Что такое коэффициент пересчета счетчика. Как изменяется коэффициент пересчета. Какие бывают типы счетчиков по коэффициенту пересчета. Как рассчитать и изменить коэффициент пересчета счетчика. Где применяются счетчики с разными коэффициентами пересчета.
Что такое коэффициент пересчета счетчика
Коэффициент пересчета счетчика — это важная характеристика, определяющая количество состояний или число импульсов, необходимых для полного цикла работы счетчика. Он показывает, во сколько раз частота выходных импульсов счетчика меньше частоты входных импульсов.
Математически коэффициент пересчета Kсч выражается формулой:
Kсч = Fвх / Fвых
где Fвх — частота входных импульсов, Fвых — частота выходных импульсов счетчика.
Например, если на вход счетчика подается 1000 импульсов в секунду, а на выходе получается 100 импульсов в секунду, то коэффициент пересчета равен 10.
Виды счетчиков по коэффициенту пересчета
В зависимости от коэффициента пересчета различают следующие основные типы счетчиков:
- Двоичные счетчики — коэффициент пересчета равен степени двойки (2, 4, 8, 16 и т.д.)
- Десятичные счетчики — коэффициент пересчета кратен 10 (10, 100, 1000 и т.д.)
- Счетчики с произвольным коэффициентом пересчета
Каждый тип имеет свои особенности построения и применения. Двоичные счетчики наиболее просты в реализации, десятичные удобны для отображения информации, счетчики с произвольным коэффициентом позволяют реализовать любой требуемый модуль счета.
Как рассчитать коэффициент пересчета
Расчет коэффициента пересчета зависит от схемы и типа счетчика:
- Для двоичного счетчика: Kсч = 2^N, где N — число триггеров
- Для десятичного счетчика: Kсч = 10^M, где M — число десятичных разрядов
- Для счетчика с обратной связью: Kсч = 2^N — F, где F — число пропущенных состояний
Например, для 3-разрядного двоичного счетчика коэффициент пересчета равен 2^3 = 8.
Способы изменения коэффициента пересчета
Существует несколько способов изменения коэффициента пересчета счетчика:
- Изменение числа триггеров в цепочке
- Введение обратных связей
- Использование предварительной установки
- Применение дополнительной логики
Рассмотрим подробнее некоторые из этих методов.
Изменение числа триггеров
Это наиболее простой способ — добавление каждого нового триггера удваивает коэффициент пересчета. Например, добавив к 3-разрядному счетчику еще один триггер, получим 4-разрядный с Kсч = 16 вместо 8.
Введение обратных связей
Путем введения дополнительных связей между триггерами можно «пропустить» некоторые состояния и уменьшить коэффициент пересчета. Например, для получения Kсч = 5 можно использовать 3-разрядный счетчик с обратной связью, пропускающей три состояния.
Применение счетчиков с разными коэффициентами пересчета
Счетчики с различными коэффициентами пересчета находят широкое применение в цифровой технике:
- Двоичные счетчики — в вычислительных устройствах, регистрах, делителях частоты
- Десятичные счетчики — в измерительных приборах, часах, таймерах
- Счетчики с произвольным коэффициентом — в системах управления, генераторах сигналов
Правильный выбор коэффициента пересчета позволяет оптимизировать работу устройства и упростить обработку информации.
Особенности реализации счетчиков с разными коэффициентами
При реализации счетчиков с различными коэффициентами пересчета необходимо учитывать ряд особенностей:
- Двоичные счетчики наиболее просты в реализации
- Десятичные требуют дополнительной логики для обнуления при переполнении
- Счетчики с произвольным коэффициентом сложнее в разработке, но более гибкие
Выбор конкретной реализации зависит от требований к устройству, его функционала и области применения.
Влияние коэффициента пересчета на характеристики счетчика
Коэффициент пересчета оказывает существенное влияние на основные характеристики счетчика:
- Быстродействие — с увеличением Kсч снижается
- Разрядность — растет с увеличением Kсч
- Энергопотребление — увеличивается с ростом Kсч
- Сложность схемы — возрастает для больших значений Kсч
Поэтому при проектировании важно найти оптимальный баланс между требуемым коэффициентом пересчета и характеристиками устройства.
Методы анализа работы счетчиков
Для анализа работы счетчиков с различными коэффициентами пересчета применяются следующие методы:
- Построение временных диаграмм
- Составление таблиц состояний
- Моделирование в специализированных САПР
- Экспериментальное исследование на макетах
Эти методы позволяют проверить корректность работы счетчика, выявить возможные ошибки и оптимизировать схему.
Перспективы развития счетчиков
Развитие технологий открывает новые перспективы в области разработки и применения счетчиков:
- Создание программируемых счетчиков с изменяемым коэффициентом пересчета
- Интеграция счетчиков в системы на кристалле
- Применение новых схемотехнических решений для повышения быстродействия
- Разработка энергоэффективных счетчиков для мобильных устройств
Эти направления позволят создавать более гибкие и эффективные устройства для широкого спектра применений.
Заключение
Коэффициент пересчета является ключевой характеристикой цифровых счетчиков, определяющей их функциональность и область применения. Правильный выбор и реализация требуемого коэффициента пересчета позволяет создавать оптимальные устройства для решения различных задач цифровой обработки сигналов и информации.
3. Изменение коэффициента пересчета.
Счетчики характеризуются числом состояний N. Для схем на рис. 33 и 34 число состояний N = 23 = 8 (от 000 до 111). Число состояний называется коэффициентом пересчета Kсч ( или модулем счета Kсч ).
Если на вход счетчика подавать периодическую последовательность импульсов с частотой Fсч , то частота FQ на выходе старшего разряда счетчика будет меньше в Kсч раз:
Kсч = Fсч / FQ .
Поэтому счетчики также называют делителями частоты, а величину Ксч — коэффициентом деления. Для увеличения величины Ксч приходится увеличивать число триггеров в цепочке. Каждый дополнительный триггер удваивает число состояний счетчика и число Ксч. Для уменьшения коэффициента Ксч можно в качестве выхода счетчика использовать выходы триггеров промежуточных каскадов.
Рис. 34
Например, для счетчика на трех триггерах Kсч = 8, если взять выход 2-го триггера, то Ксч = 4. При этом Ксч является целой степенью числа 2: 2, 4, 8, 16 и т. д.
Можно реализовать счетчик, для которого Ксч — любое целое число. Например, счетчик с Ксч = 5 должен иметь 5 состояний, которые в простейшем случае образуют последовательность чисел: {0, 1, 2, 3, 4}. Циклическое повторение этой
последовательности означает, что коэффициент деления счетчика равен 5.
Д ля построения суммирующего счетчика с Ксч = 5 надо, чтобы после формирования последнего числа из последовательности {0, 1, 2, 3, 4} счетчик переходил не к числу 5, а к числу 0. В двоичном коде это означает, что от числа 100 нужно перейти к числу 000, а не 101. Изменение естественного порядка счета возможно при введении дополнительных связей между триггерами счетчика, как, например, показано на рис. 35.
Рис. 35
Счетчик, изображенный на рис. 35 работает следующим образом: при счете от 0 до 4 все происходит как в обычном суммирующем счетчике с Ксч = 8. Установочные сигналы равны 1 и естественному порядку счета не препятствуют. Счет происходит по положительному фронту импульса на счетном входе С. В тот момент, когда счетчик находится в состоянии 4 (100), следующий тактовый импульс сначала переводит счетчик в состояние 5 (101), что немедленно (задолго до прихода следующего тактового импульса) приводит к формированию сигнала сброса (0), который поступает на установочные входы сброса триггеров. В результате счетчик сбрасывается в 0 и ждет прихода следующего тактового импульса на счетный вход. Один цикл счета закончился, счетчик готов к началу следующего цикла.
Эксперимент 1. Исследование суммирующего счетчика.
Откройте файл с14_06 со схемой, изображенной на рис. 36.
Рис. 36
В ключите схему. Подавая на вход схемы тактовые импульсы при помощи ключа C
и наблюдая состояние выходов счетчика при помощи логических пробников, составьте
временные диаграммы работы суммирующего счетчика. Определите коэффициент
пересчета счетчика. Результаты занесите в раздел «Результаты экспериментов».
Обратите внимание на числа, формируемые состояниями инверсных выходов
счетчика.
Эксперимент 2. Исследование вычитающего счетчика.
а). Откройте файл с14_07 со схемой, изображенной на рис. 37. Включите схему.
Составьте временные диаграммы работы вычитающего счетчика в раздел «Результаты экспериментов».
б). В схеме на рис. 37 входы логического анализатора подключите к инверсным входам
триггеров. Включите схему. Зарисуйте полученные временные диаграммы в раздел «Результаты экспериментов» и сравните их с диаграммами, полученными в эксперименте 1.
Эксперимент 3. Исследование счетчика с измененным коэффициентом пересчета.
Счетчик — это устройство, которое служит для отслеживания количества каких-либо событий . Содержание
КлассификацияСчетчики классифицируются по следующим параметрам: по разрядности
по типу формирования переноса внутри счетчика
Счетчик называют полным, если количество устойчивых состояний на выходе равно 2n, где n-число выходов счетчика Последовательные суммирующие счетчикиСчетчики с последовательным переносомРис. 1 Т-триггер Рис.2 Временные диаграммы Т-триггер простейший вид счетчика, который делит все импульсы на четные и нечетные .Если на входе триггера частота F, то на его выходе F/2. Следовательно Т-триггер может использоваться в качестве делителя на 2. Несмотря на то, что скважность входных импульсов может быть произвольной на выходе скважность равна 2. Рис.3 Суммирующий счетчик с последовательным переносом Последовательный суммирующий счетчик — такой счетчик, у которого переключение каждого разряда осуществляется в тот момент времени, когда все предыдущие разряда равны 1. Каждый разряд, подключенный последовательно приводит к увеличению значения в 2 раза. Время установки счетчика: T=N⋅t. Так как нельзя подавать сигнал до того времени, пока не установится счетчик, имеем максимальную частоту: Fmax⩽1/T.То есть с повышением разрядов понижаем частоту сигнала. Счетчики с параллельным переносомРис.4 Суммирующий счетчик с параллельным переносом Переключение зависит от того, в каком состоянии находятся предыдущие, то есть Qi меняет состояние в 1, если все Qj,j<i были равны 1. Схема осуществляет переключение одновременно на всех триггерах, следовательно время установки нового значения равно времени установки триггера. Конъюнктурами D5,D6 задаем условие переключения соответствующих триггеров.Максимальная частота: Fmax⩽1tk+t. На время установки конъюнктор не влияет, но влияет на частоту , так как должно пройти время после установки триггера на переключение в новое состояние. Счетчик работает быстрее, и все значения на выходе изменяются одновременно — синхронный счетчик
Счетчики с комбинированным переносомПоследовательные вычитающие счетчики Рис. 5 Вычитающий счетчик Рис.6 Временные диаграммы вычитающего счетчика Переключение i-ого разряда осуществляется тогда, когда все разряды от 0-ого до (i-1)-ого равны нулю.
Рис.7 Вычитающий счетчик Сигнал снимается с инверсного выхода. Реверсивные счетчикиРеверсивный счетчик складывает(по фронту) и вычитает(по спаду) одновременно. Для сброса в нулевое состояние используется универсальный триггер.
Рис.8 Реверсивный счетчик Схема счетчика с предустановкойРис.9 Счетчик с сигналом предустановки Построение счетчиков с произвольным модулем пересчетаОснова — 4-х разрядный суммирующий счетчик. Когда на выходе счетчика значение «10», то на выходе & логическая «1», которая устанавливает счетчик в нулевое(начальное) состояние. Рис.10 Счетчик, считающий по mod10 Рис.11 Временные диаграммы Кольцевые счетчикиРис. 12 Кольцевой счетчик, считающий по mod3
Счетчики на JK-триггерахДобавление дополнительных состоянийРис. 13 Добавление нового состояния С приходом n-ого импульса счетчик переключается в 0, а добавленный триггер в 1. С приходом следующего импульса счетчик не переключается, а добавленный триггер переключается в 0. Счетчики с произвольным порядком пересчетаПостроенные на основе D-триггеровРис.14 Структурная схема Рис.15 Счетчик с произвольным порядком пересчета и его граф состояний Рис.16 Граф состояний
Каждый разряд булевой функции определяет значение счетчика. Построенные на основе T-триггеровРис.17 Структурная схема Рис.18 Счетчик с произвольным порядком пересчета
Рис.19 Граф состояний Построенные на основе JK-триггеровРис.20 Структурная схема |
Коэффициенты пересчета — США / Метрические единицы
Коэффициенты пересчета — США / Метрические единицыНазад на главную страницу
ПОНИМАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ
СИСТЕМА
Метрическая система основана на степенях десяти. В таблице ниже показан прогресс
префиксов.
ПРЕФИКС | СИМВОЛ | МАТЕМАТИЧЕСКИЙ ЗНАЧЕНИЕ |
прежний- | Е | 1 000 000 000 000 000 000 |
пета- | Р | 1 000 000 000 000 000 |
тера- | Т | 1 000 000 000 000 |
гига- | Г | 1 000 000 000 |
мегабайта- | М | 1 000 000 |
кило- | к | 1000 |
гекто- | ч | 100 |
дека- | да | 10 |
(метр, литр, грамм) | 1 | |
деци- | д | 0,1 |
центи- | с | 0,01 |
милли- | м | 0,001 |
микро- | мкм | 0,000 001 |
нано- | п | 0,000 000 001 |
пико- | р | 0,000 000 000 001 |
фемто- | ф | 0,000,000,000,000,001 |
atto- | и | 0,000,000,000,000,000,001 |
единицей измерения длины является метров. Прогресс
из
более распространенные единицы измерения:
километр | км | 1000 метров |
метр | м | 1,0 |
сантиметр | см | 0,01 метров |
мм | мм | 0,001 метров |
нанометров | нм | 0,000 000 001 метров |
единицей измерения емкости является литр , поэтому измерения
разрешить
та же прогрессия, например килолитр, сантилитр и т. д.
единицей измерения веса является грамм , поэтому префиксы измерения
это килограмм, сантиграмм и так далее.
Когда
при переводе в метрической системе каждое изменение префикса
представляет перемещение с одной десятичной точкой. Если вы переместитесь вниз на один график,
десятичные разряды будут добавлены. Если вы двигаетесь вверх, десятичные разряды
перемещаются влево.
Назад на главную страницу
Переводные коэффициенты для английских и метрических единиц СИ
Введение
Сегодня очень важно уметь разбираться в измерениях как в английской системе единиц, так и в системе единиц SI (Systems International). Система единиц СИ (часто называемая метрической системой) является официальной системой измерений почти во всех странах мира, но не в США. Поскольку наше общество и экономика становятся все более глобальными по своему масштабу, становится все более важным полностью понимать как английскую систему единиц, так и систему единиц СИ, а также точно и удобно переводить из одной системы в другую. Всемирные коммуникации, торговля, финансы и многие другие функции зависят от знания всех участников процессов обеих систем измерения. Имели место весьма дорогостоящие неудачи, связанные с недостаточным вниманием к единицам измерения, используемым в расчетах и связи.
Необходим методический подход, чтобы избежать ошибок, возникающих при переводе из одной системы единиц в другую. Множители преобразования единиц представлены в этом информационном бюллетене вместе с несколькими примерами, описывающими использование этих множителей. Представленные коэффициенты преобразования предназначены для общих измерений, а также для тех, которые в первую очередь связаны с расчетами энергии; дополнительные множители конверсии можно найти в справочниках. Этот информационный бюллетень предназначен для использования в качестве справочника для быстрого и точного преобразования многих различных типов измерений из одной системы единиц в другую. Информационный бюллетень предназначен для использования в классе, а также для программ расширения охвата.
Справочная информация
В таблице 1 представлены коэффициенты умножения для преобразования английских единиц в единицы СИ (и наоборот) для основных измерений, включая длину, вес, площадь, объем, насыпную плотность, массовый расход, объемный расход, давление и мощность. Дополнительные коэффициенты преобразования представлены для энергии, плотности энергии и выхода энергии. Префиксы СИ, указывающие порядки величин, представлены в таблице 2. Использование этих префиксов позволяет избежать необходимости в степенях 10 обозначений.
Length | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
inch | foot | mile | cm | meter | kmeter | ||||
1 | 0,0833 | 1,58E-05 | 2,54 | 0,0254 | 2,54E-05 | ||||
12 | 1 | 1,8999915 12 | 1 | 1,8999915E-05 | 30.48 | 0.3048 | 3.05E-04 | ||
63,360 | 5,280 | 1 | 160.934 | 1,609.34 | 1.60934 | ||||
0. 3937 | 0.0328 | 6.21E-06 | 1 | 0.01 | 1.00E-05 | ||||
39,370 | 3.2808 | 6.21E-04 | 100 | 1 | 0.001 | ||||
39,370 | 3,281 | 0.6214 | 100,000 | 1,000 | 1 | ||||
Weight | |||||||||
ounce | pound | kgram | ton (short) | тонна (длинная) | тонна (метрическая) | ||||
1 | 0,0625 | 0,0283 209 | 3000015 2.970E-052.835E-05 | ||||||
16 | 1 | 0.4536 | 5.000E-04 | 4.464E-04 | 4.536E-04 | ||||
35.2741 | 2.2046 | 1 | 0.0011 | 9.842E-04 | 0. 0010 | ||||
32,000 | 2,000 | 907.1800 | 1 | 0.8929 | 0.9072 | ||||
35,840 | 2,240 | 1,016 | 1.1200 | 1 | 1.0160 | ||||
35,274 | 2,205 | 1,000 | 1.1023 | 0.9842 | 1 | ||||
Area | |||||||||
кв. дюймов | кв. футов | акров | кв.0022 | 0.0069 | 1.594E-07 | 6.452E-04 | 6.452E-08 | ||
144 | 1 | 2.296E-05 | 0.0929 | 9.290E-06 | |||||
6.273E+06 | 43,560 | 1 | 4,046.9 | 0.4047 | |||||
1,550 | 10.7639 | 2. 471E-04 | 1 | 1.000E-04 | |||||
1.550E+07 | 107,639 | 2.4711 | 10,000 | 1 | |||||
Volume | |||||||||
cu in. | cu ft | gallon | bushel | liter | cu m | ||||
1 | 5.787E-04 | 0.0043 | 4.650E-04 | 0.0164 | 1.639E-05 | ||||
1728 | 1 | 7.4805 | 0.8036 | 28.3168 | 0.0283 | ||||
231 | 0.1337 | 1 | 0.1074 | 3.7854 | 0.0038 | ||||
2150.44 | 1,2445 | 9.3093 | 1 | 35,2394 | 0,0352 | ||||
61,0237 2 | |||||||||
61,0237 | |||||||||
61,0237 2 | |||||||||
61,0277 2 | |||||||||
61,02779922 | |||||||||
61,027 | |||||||||
61,027 | |||||||||
. 0022 | 0.2642 | 0.0284 | 1 | 0.001 | |||||
61,024 | 35.315 | 264.17 | 28.377 | 1000 | 1 | ||||
Bulk Density | |||||||||
фунт/куб. дюйм | фунт/куб. фут | фунт/куб. ярд | фунт/галлон | г/куб. см | kg/cu m | ||||
1 | 1728 | 46656 | 231.00 | 27.6798 | 27679.76 | ||||
5.787E-04 | 1 | 27 | 0.1337 | 0.0160 | 16.0184 | ||||
2.143E-05 | 0.0370 | 1 | 0.0050 | 5.9327E-04 | 0.5933 | ||||
4.329E-03 | 7.481 | 201.9740 | 1 | 0. 1198 | 119.8458 | ||||
0.0361 | 62.4283 | 1685.564 | 8.3454 | 1 | 1000 | ||||
3.613E-05 | 0.0324 | 1.6856 | 0.0083 | 0,001 | 1 | ||||
Масса Расход | 6 | ||||||||
pound/sec | pound/hr | ton (short)/hr | kg/sec | kg/hr | |||||
1 | 3600 | 1.80 | 0.4536 | 1632.9 | |||||
2.778E-04 | 1 | 5.000E-04 | 1.260E-04 | 0.4536 | |||||
0.5556 | 2000 | 1 | 0.25199 | 907.1800 | |||||
2.2046 | 7,937 | 3.9683 | 1 | 3600 | |||||
6. 124E-04 | 2.2046 | 0.0011 | 2.778E-04 | 1 | |||||
gallons/hr | cu meters/sec | liters/sec | |||||||
1 | 60.0 | 26929.9 | 0.0283 | 28.3166 | |||||
0.0167 | 1 | 448.83 | 4.719E-04 | 0.4719 | |||||
3.713E-05 | 0.0022 | 1 | 1.051E-06 | 0.0011 | |||||
35.3150 | 2118.9 | 9.510E+05 | 1 | 1000 | |||||
0.0353 | 2.1189 | 954.026 | 1.000E-03 | 1 | |||||
Pressure | |||||||||
фунт/кв. дюйм | дюйм. водяного столба | дюйм. 0397 | atmospheres | Pascals | |||||
1 | 27.708 | 2.0360 | 51.7145 | 0.0680 | 6894.7 | ||||
0.0361 | 1 | 0.0735 | 1.8664 | 0.0025 | 248.84 | ||||
0,4912 | 13,6090 | 1 | 25,4 | 0,0334 | 3396,4 | ||||
0,0293 5 0,02930022 | 0.0394 | 1 | 0.0013 | 133.32 | |||||
14.696 | 407.1984 | 29.9213 | 760 | 1 | 1.013+05 | ||||
1.450E-04 | 0.0040 | 2.953E- 04 | 0.0075 | 9.869E-06 | 1 | ||||
Power | |||||||||
BTU/hr | ft-lb/min | Kcal/hr | mechanical horsepower | boiler horsepower | kW | ||||
1 | 12. 9695 | 0.2520 | 3.930E-04 | 2.988E-05 | 2.931E-04 | ||||
0.0771 | 1 | 0.0194 | 3.030E-05 | 2.304E-06 | 2.260E-05 | ||||
3.9683 | 51.4663 | 1 | 0.0016 | 1.186E-04 | 0.001163 | ||||
2,544 | 33,000 | 641.196 | 1 | 0.0760 | 0.7457 | ||||
33,470 | 434,089 | 8,434 | 13.1542 | 1 | 9.8091 | ||||
3,412 | 44,254 | 859.859 | 1.3410 | 0.1019 | 1 | ||||
Energy | |||||||||
BTU | ft-lb | kCal | kJoule | hp-hr | kW-hr | ||||
1 | 778. 17 | 0.25200 | 1,0551 | 3,930E-04 | 2,931E-04 | ||||
0,0013 | 1 | 0,0003 | 0,0014 | 5,015.0003 | 0,0014 | 5,015.077 | 0,0014 | 5,015 5,015 | .0015 3.766E-07 |
3.9683 | 3,088 | 1 | 4.1868 | 0.0016 | 0.0012 | ||||
0.9478 | 737.563 | 0.2388 | 1 | 3.725E-04 | 2.778E- 04 | ||||
2,544 | 1,979,999 | 641.19 | 2684.5 | 1 | 0.7457 | ||||
3,412 | 2,655,225 | 859.85 | 3,600 | 1.341 | 1 | ||||
Energy Density | |||||||||
BTU/pound | BTU/ton (short) | kCal/kg | kJoule/kg | MJoule/kg | |||||
1 | 2000 | 0. 5556 | 2.3260 | 0.0023 | |||||
5.000E-04 | 1 | 1111.112 | 4652.004 | 4.6520 | |||||
1.8000 | 9.000E-04 | 1 | 4.1868 | 0.0042 | |||||
0.4299 | 2.150E-04 | 0.2388 | 1 | 0.001 | |||||
429.922 | 0.2150 | 238.8459 | 1000 | 1 | |||||
Energy Yield | |||||||||
BTU/sq ft | BTU/ac | kJ/sq m | KJ/ha | ||||||
1 | 43560 | 11.3574 | 113574 | ||||||
2.2957E-05 | 1 | 2. 61E-04 | 2.608 | ||||||
0.08805 | 3835.7 | 1 | 10000 | ||||||
8.805E-06 | 0.38357 | 0.0001 | 1 |
Префикс | Символ | Множитель |
---|---|---|
Пример | E | 10 18 |
Peta | P | 10 15 |
Tera | T | 10 12 |
Giga | G | 10 9 |
Mega | M | 10 6 |
Kilo | K | 10 3 |
Milli | m | 10 -3 |
Micro | µ | 10 -6 |
Nano | n | 10 -9 |
Pico | p | 10 — 12 |
Femto | f | 10 -15 |
Atto | a | 10 -18 |
No single conversion factor can be used to convert temperatures in the English системы (градусы Фаренгейта или градусы Ренкина) в температуры в системе СИ (градусы Цельсия и градусы Кельвина) или наоборот. Уравнения для перевода температур и перепадов температур из одной системы в другую представлены в табл. 3.
Таблица 3. Уравнения преобразования температуры (F) = Δt (C) x 1,8
Δt (C) = Δ (F) x 0,556
F = градусы Фаренгейта; С = градусы Цельсия; R = градусы Ренкина; K = градусы Кельвина; Δt = разница температур
Примеры, иллюстрирующие использование переводных коэффициентов
Пример 1
Площадь поля составляет 160 акров, и вы хотите выразить эту площадь в гектарах. Найдите г. Категория площади в таблице 1. Поскольку известная единица измерения — «акры», найдите цифру «1» в столбце «акры». Следуйте по этой строке вправо, чтобы найти соответствующий коэффициент умножения 0,4047 в столбце гектар. Площадь поля 160 акров в гектарах составляет 64,8 га (160 х 0,4047). Для другого упражнения, связанного с площадью, подсчитайте, сколько квадратных футов (квадратных футов) находится на участке площадью 0,6 га. Найдите цифру «1» в столбце гектаров и прочитайте множитель 107 639 в той же строке слева под столбцом квадратных футов. Затем рассчитайте количество квадратных футов как 64 583 (0,60 x 107 639).
Пример 2
Энергетическая ценность гречневой крупы составляет 15,5 МДж/кг (мегаджоулей на килограмм). Какова плотность энергии в единицах БТЕ/фунт? Перейдите к категории Energy Density в Таблице 1 и найдите столбец для МДж/кг. Найдите цифру «1» в этом столбце, а затем прочитайте слева, чтобы получить коэффициент умножения 429,922 в столбце БТЕ/фунт. Энергетическая плотность гречихи составляет 6664 БТЕ/фунт (15,5 x 429,922).
Пример 3
Электронагреватель мощностью 25 кВт заменяется пропановой печью. Какая мощность пропановой печи в БТЕ/ч необходима для той же тепловой мощности? Под Power Категория в Таблице 1, найдите цифру «1» под колонкой кВт. Затем в столбце БТЕ/ч найдите множитель 3412. Рейтинг БТЕ/ч пропановой печи, эквивалентной системе электрического отопления, составляет 85 300 БТЕ/ч (25 x 3 412).
Пример 4
Коммунальная компания решает развивать распределенную генерацию путем строительства 1500 министанций, каждая из которых оснащена дизельным двигателем мощностью 1200 л. с. Какова общая мощность 1500 станций? Во-первых, переведите 1200 л.с. в кВт, используя коэффициент 0,7457 (из Power категории ), выдающая 895 кВт (1200 x 0,7457). Мощность, которую могут производить 1500 электростанций, составляет 1 340 000 кВт (1 500 x 895). Чтобы избежать использования завершающих нулей или степеней 10, используйте префиксы системы СИ в таблице 2. Ответ можно выразить как 1340 МВт или 1,34 ГВт.
Пример 5
Температура в очень холодный день в Москве в феврале составляет -27°С. Рассчитайте соответствующую температуру в градусах по Фаренгейту. Используя таблицу 3, найдите уравнение для перехода от градусов по Цельсию к градусам по Фаренгейту. -27°C равно -16,6°F (-27°C x 9/5 + 32) или округлить до -17 F.
Пример 6
В зимний день в State College температура наружного воздуха 20 F, а температура внутри здания 70 F. Таким образом, разница температур равна 50 F. Вычислите разницу температур в градусах C. Прежде всего, разница температур составляет , а не 10 C [5/9 x (50 — 32)]. На самом деле, это очень распространенная ошибка. Снова обратимся к Таблице 3. Расчетная разница температур в градусах Цельсия составляет 27,8 C (50 F x 5/9). Вы можете проверить это, преобразовав внутреннюю температуру 70 F в 21,1 C и наружную температуру 20 F в -6,7 C. Разница составляет 27,8 C.
Пример 7
Практические расчеты часто включают более одного шага. Рассмотрим ситуацию с импортированным из Франции материалом с объемной плотностью 1,33 г/см3 (грамм на кубический сантиметр). Какова эквивалентная насыпная плотность в тоннах на кубический ярд (тонн на кубический ярд)? В категории Объемная плотность в Таблице 1 найдите цифру «1» под столбцом г/куб.см. Читая слева в этой строке, получите коэффициент умножения 1685,564 в столбце фунтов/куб. ярдов. Таким образом, объемная плотность 1,33 г/куб. см эквивалентна 2241,8 фунта/куб. ярдов (1,33 x 1685,564). Но мы хотим знать, сколько тонн на кубический ярд. Итак, теперь приступайте к Вес категории и найдите цифру «1» под столбцом фунта и прочитайте справа либо тонну (короткую), либо тонну (длинную).