Costanti fisiche, prefissi e fattori di conversione
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Ecco alcune costanti fisiche utili, fattori di conversione e prefissi di unità. Sono utilizzati in molti calcoli in chimica, così come in fisica e altre scienze.
Costanti utili
Una costante fisica è anche conosciuta come costante universale o costante costante. È una quantità che ha un valore costante in natura. Alcune costanti hanno unità, mentre altre no. Mentre il valore fisico di una costante non dipende dalle sue unità, ovviamente la modifica delle unità è associata a una variazione numerica. Ad esempio, la velocità della luce è una costante, ma è espressa come un numero diverso in metri al secondo rispetto alle miglia all'ora.
| Accelerazione di gravità | 9.806 m / s2 |
| Avogadro'Numero s | 6.022 x 1023 |
| Carica elettronica | 1,605 x 10-19 C |
| Costante di Faraday | 9.6485 x 104 J / V |
| Costante di gas | 0,08206 L · atm / (mol · K) 8.314 J / (mol · K) 8.314 x 107 g · cm2/(S2· Mol · K) |
| Planck's Costante | 6,626 x 10-34 J · s |
| Velocità della luce | 2.998 x 108 Signorina |
| p | 3.14159 |
| e | 2.718 |
| ln x | 2.3026 registro x |
| 2.3026 R | 19.14 J / (mol · K) |
| 2.3026 RT (a 25 ° C) | 5,708 kJ / mol |
Fattori di conversione comuni
Un fattore di conversione è una quantità utilizzata per convertire tra un'unità e un'altra tramite moltiplicazione (o divisione). Un fattore di conversione modifica le unità di una misurazione senza modificarne il valore. Il numero di cifre significative in un fattore di conversione può influire sulla conversione in alcuni casi.
| Quantità | Unità SI | Altra unità | Fattore di conversione |
|---|---|---|---|
| Energia | joule | caloria erg | 1 cal = 4.184 J 1 erg = 10-7 J |
| Vigore | newton | dyne | 1 dyn = 10-5 N |
| Lunghezza | metro o metro | Ångström | 1 Å = 10-10 m = 10-8 cm = 10-1 nm |
| Massa | chilogrammo | libbra | 1 lb = 0,453592 kg |
| Pressione | pascal | bar atmosfera mm Hg lb / in2 | 1 bar = 105 papà 1 atm = 1.01325 x 105 papà 1 mm Hg = 133.322 Pa 1 lb / in2 = 6894,8 Pa |
| Temperatura | kelvin | Centigrado Fahrenheit | 1 ° C = 1 K 1 ° F = 5/9 K |
| Volume | metro cubo | litro gallone (Stati Uniti) gallone (Regno Unito) pollice cubo | 1 L = 1 dm3 = 10-3 m3 1 gal (Stati Uniti) = 3.7854 x 10-3 m3 1 gal (Regno Unito) = 4.5641 x 10-3 m3 1 pollici3 = 1.6387 x 10-6 m3 |
Mentre uno studente dovrebbe imparare come eseguire conversioni di unità, nel mondo moderno ci sono precisi convertitori di unità online in tutti i motori di ricerca.
Prefissi unità SI
Il sistema metrico o le unità SI si basano su fattori di dieci. Tuttavia, la maggior parte dei prefissi di unità con nomi sono distanti 1000 volte. Le eccezioni si trovano vicino all'unità base (centi-, deci-, deca-, hecto-). Di solito, una misurazione viene segnalata utilizzando un'unità con uno di questi prefissi. È una buona idea mettersi a proprio agio nel convertire tra i fattori in quanto utilizzati in tutte le discipline scientifiche.
| fattori | Prefisso | Simbolo |
|---|---|---|
| 1024 | yotta | Y |
| 1021 | Zetta | Z |
| 1018 | exa | E |
| 1015 | peta | P |
| 1012 | tera | T |
| 199 | giga | sol |
| 106 | mega | M |
| 103 | chilo | K |
| 102 | hecto | h |
| 101 | deca | da |
| 10-1 | deci | d |
| 10-2 | centi | c |
| 10-3 | milli | m |
| 10-6 | micro | μ |
| 10-9 | nano | n |
| 10-12 | pico | p |
| 10-15 | femto | f |
| 10-18 | atto | un' |
I prefissi ascendenti (ad es. Tera, peta, exa) sono derivati da prefissi greci. Entro 1000 fattori di un'unità base, ci sono prefissi per ogni fattore di 10. L'eccezione è 1010, che viene utilizzato nelle misurazioni della distanza per l'angstom ... Oltre a questo, vengono utilizzati fattori di 1000. Misurazioni molto grandi o molto piccole sono solitamente espresse usando la notazione scientifica.
Un prefisso di unità viene applicato con la parola per un'unità, mentre il suo simbolo viene applicato insieme al simbolo di un'unità. Ad esempio, è corretto citare un valore in unità di chilogrammi o kg, ma non è corretto fornire il valore in chilogrammi o kgram.
fonti
- Cox, Arthur N., ed. (2000). Le quantità astrofisiche di Allen (4a ed.). New York: AIP Press / Springer. ISBN 0387987460.
- Eddington, A.S. (1956). "Le costanti della natura". In J.R. Newman (a cura di). Il mondo della matematica. 2. Simon & Schuster. pagg. 1074-1093.
- "Sistema internazionale di unità (SI): prefissi per multipli binari." Il riferimento NIST su costanti, unità e incertezza. Istituto Nazionale di Scienza e Tecnologia.
- Mohr, Peter J .; Taylor, Barry N .; Newell, David B. (2008). "CODATA Valori raccomandati delle costanti fisiche fondamentali: 2006." Recensioni di fisica moderna. 80 (2): 633-730.
- Standard per l'uso del Sistema internazionale di unità (SI): il moderno sistema metrico IEEE / ASTM SI 10-1997. (1997). New York e West Conshohocken, Pennsylvania: Institute of Electrical and Electronics Engineers e American Society for Testing and Materials. Tabelle da A.1 a A.5.
