in the present discussion we consider the system of units called si
TRANSCRIPT
In the present discussion we consider the system of units called SI, which takes mass, length, and
time as primary dimensions and regard force as secondary. SI is the abbreviation for System
Intenasional d' units (Internatoinal System of Units).
It is the legally accepted system in many countries and is gradually coming into use in the United
States. The conventions of the SI are published and controlled by an internasional treaty
organization. The SI base units for mass, length and time are listed in table 1.2 and discussed in the
following paragraphs.
The SI base unit of length is the meter (metre), m, defined as 1,650,763,73 wave-lengths vacuum of
the orange-red line of the spectrum of krypton -86. The base units....
Dalam diskusi ini kita mempertimbangkan sistem satuan yang disebut SI, yang mengambil massa,
panjang, dan waktu sebagai dimensi utama dan kekuatan hal yang sekunder. SI adalah singkatan
untuk satuan Sistem Intenasional d '(Sistem Internatoinal Unit).
Sistem hukum ini diterima di banyak negara dan secara bertahap mulai digunakan di Amerika
Serikat. Ketentuan SI diterbitkan dan dikendalikan oleh organisasi internasional dengan
perjanjian. Satuan dasar SI untuk massa, panjang dan waktu tercantum dalam tabel 1.2 dan
dibahas dalam paragraf berikut.
Basis SI satuan panjang adalah meter (meter), m, didefinisikan sebagai 1,650,763,73 gelombang-
panjang vakum dari garis oranye-merah dari spektrum kripton -86.
The base unit of time is the second, The second is defined as the duration of 9,192,631,770 cycl of
the radiaton associated transition of the cesium atom.
the SI base unit of mass is the kilogram, kg. it is equal to the mass of a particul cylinder of platinum-
iridium alloy kept by the internawtional bureau of weigts a measures near paris. the mass standards
and technology. the kilogram is the only base ... still defined relative to fabricated relative to a
fabricated object.
the amount of a subtance can also be given in terms of mole (mol), an SI .... unit. One mole of any
substance is the amount of that subtance that contains many elementary entities (atom, moleculles,
ions, electrons, other particles specified groups of such participles) as there are atoms in 12 grams
(0,012 kilogram) carbon 12. The gram molecular weight of a subtance is the number of grams.....
mole off that substance. Thus, the gram molecular weight of carbon 12 is 12 g/mol. ....this text it is
more convenient to work in terms of the kilomole(kmol). One kilomol of a susbtance is the amount
of that substance in kilograms numerically equal to.... molecular wight. The number of kilomoles of a
substance, n, is obtained by divid the mass in kilograms by the molecular weight, in kg/mol. That is
n =m/M (1.1)
where m and M denote the mass and molecular weight, respectively.
Since it is freguently necessary to work eith extremely large or small values ..... using the SI unit
system, a set of standard prefixes is provided in table 1.3 simplify matters. For exemple, km denotes
kilometer, that is 103 m.
The SI unit of force, called the newton, is a seccondary unit, defined in terms of base units for mass,
length, and time. Newton’s second law of motion states that net force acting on a body is
propotional to the produt of the mass and the accele... tion, written F @ Ma. The newton is defined
so that the proportionality constas... the pression is equal to unity. That is, newton’s second law is
expressed as equality
F = ma (1.2)
The newton, N, is the force required to accelerate a mass of ... kilogram at the .... 1 meter per
second. With Eq. Q.2
1 N = (1kg)(1 m/s2) = 1 kg.m/s2 (1.3)
To illustrate the use of the SI units introduced thus far, ler us determine the ....in newtons of an
object whose is 1000 kg, at a place on the earth’s ,,,, where the acceleration due to gravity equals a
standard value defined as 9.80.... m/s2. Inserting valus into Eq
This force can be expressed in terms of the newton by using Eq. 1.3 as a unit confersion factor. Thus
Recall that the weight of a body always refers to the force of gravity. When we say a body weighs a
certain amount, we mean that this is the force with which the body is attracted to the earth or some
other body. The weiht is calculated in terms of themass and the local acceleration due to gravity.
Thus, the weight of an object can vary because of the variation of the acceleration of gravity with
location, but its mass remains constant. Accordingly, If the object considered previously was on the
surface of a planet at a point where the acceleration of gravity is, say, one-tenth of the falue used in
the above calculation, the mass would remain the same but the weight would be one-tenth of the
calculated value.
SI unit for other physical quantities are also derived in terms of the SI base units. Some of the
derived units occur so frequently that they are given special naames and symbols, such as the
newton. SI units for quantities pertinent to thermodynamics are given as they are introducedin the
text. For further details regardingthe SI, consult one of several publications devoted to this topic.
1.3.2 English Engineering Units
Althought SI unit are intended as a worldwide standard, at the present time many segments of the
engineering community in the United States regularly use some other units. For many years to
come, engineering in the United State will have to be conversant with a variety of units.
In this section we consider of a system of units that is commonly use in the United States , called the
English Engineering System . This system take mass, length, time and force as primary dimension.
The base units employed for these are listed in table 1.4 and discussed in the following paragraphs.
English units for other quantities pertinent to thermodynamicsare given as they are introduced in
the text.
The base units for length is the foot, ft, defined in terms of the meter as
1 ft= 0,3048 m
The inch , in., is defined in terms of the foot
12 inch=1 ft
One inch equals 2,54 cm. Althoughtunits such as the minute and the hour are often used in
engineering, it is convenient to select the second as the English Engineering base units for time.
Satuan dasar waktu untuk yang kedua, didefinisikan sebagai Durasi sepanjang 9.192.631.770 Cycl
dari transisi terkait radiaton dari atom cesium.
Dasar SI satuan massa adalah kilogram, kilogram adalah sama dengan massa sebuah silinder
Particul platinum-iridium paduan disimpan oleh biro international dari berat langkah-langkah
dekat paris. standar massa dan teknologi. Kilogram merupakan satuan dasar yang masih relatif
terhadap obyek yang dibuat ke didefinisi obyek
jumlah substansi juga dapat diberikan dalam bentuk mol (mol), SI merupakan dasar satuan. Satu
mol zat apapun adalah jumlah substansi yang berisi entitas dasar banyak (atom, moleculles, ion,
elektron, partikel lain, kelompok partikel tertentu) karena ada atom dalam 12 gram (0,012
kilogram) karbon 12. Berat molekul gram substansi adalah jumlah gram ..... mol dari zat yang.
Dengan demikian, berat molekul gram karbon 12 adalah 12 g / mol. .... Teks ini akan lebih mudah
untuk bekerja dalam hal kilomole (kmol). Salah satu kilomol dari susbtance adalah jumlah yang
substansi dalam kilogram numerik sama dengan .... molekul bobot. Jumlah kilomoles zat, n,
diperoleh dengan massa divid dalam kilogram dengan berat molekul, dalam kg / mol. Bahwa
di mana m dan M menunjukkan berat massa dan molekul, masing-masing.
Karena itu adalah frekuensi yang diperlukan untuk bekerja nilai-nilai yang sangat besar atau kecil
yang menggunakan sistem satuan SI, satu set prefiks standar disediakan dalam tabel 1.3 hal
menyederhanakan. Untuk contoh, km menunjukkan kilometer, yaitu 103 m.
Unit SI untuk gaya, disebut newton, adalah unit seccondary, didefinisikan dalam istilah satuan
dasar untuk massa, panjang, dan waktu. Newton kedua hukum menyatakan gerak yang gaya total
yang bekerja pada tubuh adalah propotional ke produt massa dan akselerasi, ditulis F @ Ma. The
newton didefinisikan sehingga proporsionalnya konstan sama dengan kesatuan. Artinya, hukum
kedua newton yang dinyatakan sebagai kesetaraan
Newton, N, adalah gaya yang dibutuhkan untuk mempercepat massa dari 1 kilogram di angka 1
meter per detik. Dengan Eq. 1.2
Untuk menggambarkan penggunaan unit SI diperkenalkan sejauh ini, kami menentukan dalam
newton dari obyek yang adalah 1000 kg, di sebuah tempat di permukaan bumi di mana
percepatan gravitasi sama dengan nilai standar didefinisikan sebagai 9,80 .... m/s2. Memasukkan
vnilai-nilai ke dalam Pers. 1.2
Tabel 1.3
Gaya ini dapat dinyatakan dalam hal newton dengan menggunakan Persamaan. 1,3 sebagai faktor
confersion unit. Demikian
Ingat bahwa berat badan selalu mengacu pada gaya gravitasi. Ketika kita mengatakan tubuh berat
jumlah tertentu, kita berarti bahwa ini adalah kekuatan dengan mana tubuh tertarik ke bumi atau
badan lainnya. Weiht dihitung dari segi themass dan percepatan lokal karena gravitasi. Dengan
demikian, berat suatu benda dapat bervariasi karena variasi percepatan gravitasi dengan lokasi,
namun massa tetap konstan. Oleh karena itu, Jika objek dianggap sebelumnya berada di
permukaan planet di sebuah titik di mana percepatan gravitasi adalah, katakanlah, satu-
sepersepuluh dari falue yang digunakan dalam perhitungan di atas, massa akan tetap sama tapi
berat akan menjadi salah satu sepersepuluh dari nilai yang dihitung.
SI unit untuk jumlah fisik lainnya juga berasal dari segi unit dasar SI. Beberapa unit yang
diturunkan terjadi begitu sering bahwa mereka diberikan naames khusus dan simbol, seperti
newton. Satuan SI untuk jumlah yang berkaitan dengan termodinamika diberikan karena mereka
introducedin teks. Untuk rincian lebih lanjut regardingthe SI, konsultasikan salah satu dari
beberapa publikasi yang ditujukan untuk topik ini.
1.3.2 Unit Rekayasa Bahasa Inggris
Walaupun SI Unit dimaksudkan sebagai standar di seluruh dunia, saat ini banyak segmen
masyarakat rekayasa di Amerika Serikat secara teratur menggunakan beberapa unit lainnya.
Selama bertahun-tahun yang akan datang, engineering di Amerika Serikat akan harus fasih dengan
berbagai unit.
Dalam bagian ini kita mempertimbangkan suatu sistem unit yang umum digunakan di Amerika
Serikat, yang disebut Sistem Teknik bahasa Inggris. Sistem ini mengambil massa, panjang, waktu
dan kekuatan sebagai dimensi utama. Unit dasar digunakan untuk ini tercantum dalam tabel 1.4
dan dibahas dalam paragraf berikut. Bahasa Inggris untuk jumlah unit lain yang berkaitan dengan
thermodynamicsare diberikan sebagai mereka diperkenalkan dalam teks.
Unit dasar untuk panjang adalah kaki, kaki, didefinisikan dalam istilah meter sebagai
1 ft = 0,3048 m (1.4)
Inci, masuk, didefinisikan dalam hal kaki
12 inch = 1 ft
Satu inci sama dengan 2,54 cm. Althoughtunits seperti menit dan jam sering digunakan dalam
rekayasa, akan lebih mudah untuk memilih kedua sebagai unit dasar Teknik Inggris untuk waktu.
The English Engineering base unit of mass is the pound mass, lb, defined in terms of the kilogram as
1 lb = 0,45359237 kg (1.5)
The symbol lbm also may be used to denote the pound mass. The amount of a substance can be
given in terms of the pound mole (lbmol). One pound mole of a substance is the amount of that
substance in pound mass numerically equal to its molecular weight. Accordingly, when m is in
pounds and M is the molecular weight lb/lbmol, Eq. 1.1 give the number of pound moles of the
substance, n.
In the English Engineering system of units force is regarted as a primary dimension, so a base unit
for force is adopted independenly of those specified for the other primary dimensions. The base
units for force in the English Engineering system of units isnthe pound force., lbf, defined as the
force with which 1 pound mass would be attracted to the earth at a location where the acceleration
force is not optained with reference to Newton’s is second law, as in the SI system of units, but is
instead establised independently.
The concepts of mass, length, time, and force are interrelated by Newton’s second law of motion.
Whwn all of these are regarted as primary dimensions, it is necessary to introduce explicity the
proportionally constant in Newton’s second law, are follows.
F =1/gc ma. (1.6)
Where gc is a fundamental physical constan that expresses the promotionally between force and the
product of mass and acceleration. In the English Engineering system of units.
1 lbf = (1 lb)(32.2740) ft/s 2 )
gc
gc = 32.1740 lb.ft/lbf.s2 (1.7)
In this system of units the proportionally constant in Newton’s second law has a numerical value
different from unity and dimensions.
The pound force, lbf, is not equal to the pound mass, lb, introduced previously. Force and mass are
fundamentally different, are as these unit. However the doubt use of the word “ pound” can be
confusing, and care must be taken to avoid error. Show the use of these units in a single calculation,
let us determine the weight of object whose mass is 1000 lb at a location where the local acceleratin
of gravity 32.0 ft/s2. By inserting values into Eq. 1.6
F = 1/gc ma (1000 lb)(32.0 ft/s 2 ) = 994.59 lbf
(32.1740 lb.ft/lbf.s2)
Observe thaht although 1 pound mass weighs approximately 1 pound force at locations where the
acceleration of gravity is not too different from the standard value (32.1740 ft/s2), the pound force is
a unit of force distinct from the pound mass, a of mass.
Once base units have been specified for mass, length, and time in the English Engineering system of
units, a unit of force could be introduced in a way the parallels the introduction of the newton. That
is a force unit could be definedthe proportionality constan in Newton’s second law set to unity. With
this approach force would be regarted as secondary. From this perspective, we could have defined
the pound force as
1 lbf = 32.1740 lb.ft/s2 (1.8)
Whetwer force is regarded as primary or secondary is strictly a matter a viewpoint.Those who elect
to regard force, mass, length, and time as primary would show gc explicity in Newton’s second law,
and all expressions derived from it, and use the value of gc given by Eq. 1.7. however, if force is
regarded as secondary, Newton’s second law would be written as Eq. 1.2. Equation 1.8 would then
be employed as a unit conversion factor relating the pound force to the pound mass, foot, and
second in exactly the same way as Eq. 1.3 in used as a unit convertion factor relating the newton to
the kilogram, meter, and second. This is the approach we will follow throughout the remainder of
the text. Equation 1.8 is employed as a unit conversion factor. The constan gc will not be included
explicity in our equations.
Basis Unit Rekayasa bahasa Inggris massa adalah massa pound, lb, didefinisikan dalam hal
kilogram sebagai
1 lb = 0,45359237 kg (1.5)
The LBM simbol juga dapat digunakan untuk menunjukkan massa pound. Jumlah zat dapat
diberikan dalam bentuk mol pound (lbmol). Satu pon mol suatu zat adalah jumlah yang substansi
dalam massa pon numerik sama dengan berat molekulnya. Oleh karena itu, ketika m dalam
kilogram dan M adalah lb berat molekul / lbmol, Eq. 1.1 memberikan jumlah mol pon substansi, n.
Dalam sistem Rekayasa bahasa Inggris dari unit pasukan yang regarted sebagai dimensi utama,
sehingga unit dasar untuk gaya diadopsi independenly dari yang ditentukan untuk dimensi primer
lainnya. Unit dasar untuk berlaku dalam sistem Teknik bahasa Inggris unit adalah kekuatan pon,
lbf., Didefinisikan sebagai kekuatan dengan mana 1 massa pound akan tertarik ke bumi di lokasi di
mana kekuatan percepatan tidak optained dengan mengacu pada Newton adalah hukum kedua,
seperti dalam sistem SI unit, tetapi sebagai gantinya didirikan secara independen.
Konsep massa, panjang, waktu, dan kekuatan saling terkait oleh hukum kedua Newton tentang
gerak.
Ketika semua ini dianggap sebagai dimensi utama, perlu untuk memperkenalkan eksplisit secara
proporsional konstan dalam hukum kedua Newton, yang berikut.
F = ma 1/gc. (1.6)
Dimana gc adalah konstanta fisik fundamental yang mengungkapkan proporsionalitas antara
kekuatan dan produk massa dan percepatan. Dalam sistem Teknik Inggris unit.
1 lbf = (1 lb) (32,2740) ft/s2)
gc
gc = 32,1740 lb.ft/lbf.s2 (1.7)
Dalam sistem ini unit secara proporsional konstan dalam hukum kedua Newton memiliki nilai
numerik yang berbeda dari persatuan dan dimensi.
Kekuatan pon, lbf, tidak sama dengan lb pon massa,, diperkenalkan sebelumnya. Gaya dan massa
pada dasarnya berbeda, adalah sebagai unit tersebut. Namun penggunaan keraguan dari "pound"
kata dapat membingungkan, dan perawatan harus diambil untuk menghindari kesalahan.
Tampilkan penggunaan unit-unit dalam perhitungan tunggal, mari kita menentukan berat benda
yang massanya adalah 1000 lb pada lokasi di mana percepatan gravitasi lokal 32,0 ft/s2. Dengan
memasukkan nilai-nilai ke dalam Pers. 1.6
F = ma 1/gc (1000 lb) (32.0 ft/s2) = 994,59 lbf
(32,1740 lb.ft/lbf.s2)
Perhatikan bahwa meskipun massa 1 pon berat sekitar 1 pon kekuatan di lokasi di mana
percepatan gravitasi tidak terlalu berbeda dari nilai standar (32,1740 ft/s2), kekuatan pound
adalah satuan gaya yang berbeda dari massa pon, suatu massa .
Setelah unit dasar telah ditetapkan untuk massa, panjang, dan waktu dalam sistem Teknik Inggris
unit, satu unit kekuatan bisa diperkenalkan dengan cara paralel pengenalan newton. Itu adalah
unit kekuatan dapat mendefinisikan konstanta proporsionalitas dalam hukum kedua Newton
diatur ke kesatuan. Dengan kekuatan ini pendekatan akan dianggap sebagai sekunder. Dari
perspektif ini, kita bisa mendefinisikan kekuatan pon
1 lbf = 32,1740 lb.ft/s2 (1.8)
Apakah kekerasan dianggap sebagai primer atau sekunder secara ketat masalah yang point.Those
pandangan yang memilih untuk menganggap gaya, massa, panjang, dan waktu sebagai primer
akan menunjukkan gc secara eksplisit dalam hukum kedua Newton, dan semua ekspresi yang
berasal dari itu, dan menggunakan nilai gc diberikan oleh Persamaan. 1.7. Namun, jika gaya
dianggap sebagai sekunder, hukum kedua Newton akan ditulis sebagai persamaan. 1.2.
Persamaan 1.8 kemudian akan digunakan sebagai faktor konversi satuan terkait kekuatan pon
massa pon, kaki, dan kedua dengan cara yang persis sama seperti Persamaan. 1,3 digunakan
sebagai faktor konversi satuan berkaitan dengan newton ke kilogram, meter, dan kedua. Ini
adalah pendekatan yang kita akan mengikuti seluruh sisa teks. Persamaan 1.8 digunakan sebagai
faktor konversi unit. The gc konstan tidak akan dimasukkan secara eksplisit dalam persamaan kita.