Вопрос 56. Система си. Единицы системы сию системные и внесистемные единицы. Кратные и дольные единицы. Порядок перевода из одной системы в другую.

Метр (обозначение: м, m; от др.-греч. μέτρον — мера, измеритель) — единица измерения длины и расстояния в СИ. Метр — это длина пути, проходимого светом в вакууме за (1 / 299 792 458) секунды.

 

Килогра́мм (обозначение: кг, kg) — единица измерения массы, одна из семи основных единиц СИ.

Килограмм определяется как масса международного эталона килограмма, хранящегося вМеждународном бюро мер и весов (расположено в г. Севр близ Парижа) и представляющего собойцилиндр диаметром и высотой 39.17 мм из платино-иридиевого сплава (90 % платины, 10 % иридия). Первоначально килограмм определялся как масса одного кубического дециметра (литра) чистой воды притемпературе 4 °C и стандартном атмосферном давлении на уровне моря.

Секу́нда (обозначение: с, s) — единица измерения времени, одна из основных единиц СИ и СГС.

Секунда равна 9 192 631 770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133.

Ампе́р (обозначение: А) — основная единица измерения силы электрического тока в системе СИ, а также единица магнитодвижущей силы и разности магнитных потенциалов (устаревшее наименование — ампер-виток)^[1].

Одним Ампером называется сила постоянного тока, текущего в каждом из двух параллельных бесконечно длинных бесконечно малого кругового сечения проводников в вакууме на расстоянии 1 метр, и создающая силу взаимодействия между ними 2×10⁻⁷ньютонов на каждый метр длины проводника.

Магнитодвижущая сила 1 ампер (ампер-виток) - это такая магнитодвижущая сила, которую создает замкнутый контур, по которому протекает ток равный 1 амперу.

Ампер назван в честь французского физика Андре Ампера.

Ке́львин (обозначение: K) — единица измерения температуры в СИ, предложена в 1848 году.

Один кельвин равен 1/273,16 термодинамической температуры тройной точки воды. Начало шкалы (0 К) совпадает с абсолютным нулём. Пересчёт в градусы Цельсия: °С = K−273,15 (температура тройной точки воды — 0,008 °C).
В 2005 г. определение кельвина было уточнено. В обязательном Техническом приложении к тексту МТШ‑90 Консультативный комитет по термометрии установил требования к изотопному составу воды при реализации температуры тройной точки воды.

0,00015576 моля ²Н на один моль ¹Н
0,0003799 моля ¹⁷О на один моль ¹⁶О
0,0020052 моля ¹⁸О на один моль ¹⁶О^[1].

Международный комитет мер и весов собирается изменить определение кельвина, чтобы избавиться от трудно­вос­про­из­во­ди­мых условий тройной точки воды. В новом определении кельвин будет выражен через секунду и значение постоянной Больцмана ^[2].

Единица названа в честь английского физика Уильяма Томсона, которому было пожаловано звание лорд Кельвин Ларгский изАйршира. В свою очередь, это звание пошло от реки Кельвин (RiverKelvin), протекающей через территорию университета в Глазго.

До 1968 года кельвин официально именовался градусом Кельвина.

Моль (обозначение: моль, международное: mol) — единица измерения количества вещества. Соответствует количеству вещества, в котором содержится N_A частиц (молекул, атомов, ионов, или любых других тождественных структурных частиц).^[1] N_A этопостоянная Авогадро, равная количеству атомов в 12 граммах нуклида углерода ¹²C. Таким образом, количество частиц в одном моле любого вещества постоянно и равно числу Авогадро N_A.

N_A = 6,02214179(30)×10²³.

Иначе говоря, моль — это количество вещества, масса которого, выраженная в граммах, численно равняется его массе в атомных единицах массы. Иногда моль молекул, атомов или ионов называют, соответственно, грамм-молекулой, грамм-атомом и грамм-ионом.

Канде́ла (сокр.: cd, кд; от лат. candela — свеча) — одна из семи основных единиц измерения СИ, равна силе света, испускаемого в заданном направлении источником монохроматического излучения частотой 540×10¹² герц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет (1/683) Вт/ср. До 1970 г. называлась свечой.

Выбранная частота соответствует зелёному цвету. Человеческий глаз обладает наибольшей чувствительностью в этой областиспектра. Если излучение имеет другую частоту, то для достижения той же силы света требуется бо́льшая энергетическая интенсивность.

Ранее кандела определялась как сила света, излучаемого чёрным телом перпендикулярно поверхности площадью 1/60 см² при температуре плавления платины (2042,5 К). В современном определении коэффициент 1/683 выбран таким образом, чтобы новое определение соответствовало старому.

Радиа́н (обозначение: рад, rad; от лат. radius — луч, радиус) — основная единица измерения плоских углов в современной математике и физике. Радиан определяется как угловая величина дуги, длина которой равна её радиусу. Таким образом, величина полного угла равна 2π радиан.

Поскольку длина дуги окружности пропорциональна её угловой мере и радиусу, длина дуги окружности радиуса R и угловой величины α, измеренной в радианах, равна R α.

Так как величина угла, выраженная в радианах, равна отношению длины дуги окружности к длине её радиуса, радиан — величина безразмерная. Поэтому обозначение радиана (рад) часто опускается.

Соотношение радиана с другими единицами измерения углов описывается формулой:

1 радиан = (1/2π) оборота = 180/π градусов = 200/πградов.

Очевидно, 180° = π радиан. Отсюда вытекает тривиальная формула пересчёта из градусов, минут и секунд в радианы и наоборот.

α[°] = α[рад] × (180 / π);

α[рад] = α[°] × (π / 180),

где α[рад] — угол в радианах, α[°] — угол в градусах

1 рад ≈ 57,295779513° ≈ 57°17′44,806″ ≈ 206265″.

Стерадиа́н — единица измерения телесного угла. Обозначения: ср (кириллицей: эс - эр), sr.

Стерадиан равен телесному углу с вершиной в центре сферы радиусом , вырезающему из сферы поверхность площадью .

Если такой телесный угол имеет вид кругового конуса, то угол его раскрытия составит

(приблизительно 65,541° или 65°32′28″).

Герц (обозначение: Гц, Hz) — единица измерения частоты периодических процессов (например, колебаний).

1 Гц означает одно исполнение (реализацию) такого процесса за одну секунду, другими словами — одно колебание в секунду: 1 Гц = 1/с.

10 Гц — десять исполнений такого процесса, или десять колебаний за одну секунду.

Ньютон (обозначение: Н) — единица измерения силы в СИ. Принятое международное название — newton (обозначается N).

Ньютон — производная единица. Исходя из второго закона Ньютона она определяется как сила, изменяющая за 1 с скорость теламассой 1 кг на 1 м/с в направлении действия силы. Таким образом, 1 Н = 1 кг·м/с².

Паска́ль (обозначение: Па, международное: Pa) — единица измерения давления (механического напряжения) в СИ.

Паскаль равен давлению (механическому напряжению), вызываемому силой, равной одному ньютону, равномерно распределённой по нормальной к ней поверхности площадью один квадратный метр.

1 Па = 1 Н / м ² ≡ 1 Дж / м ³ ≡ 1 кг /( м · с ²);

Единица названа в честь французского физика и математика Блеза Паскаля.

Джо́уль (англ. Joule; обозначение: Дж, J) — единица измерения работы и энергии в системе СИ. Джоуль равен работе, совершаемой при перемещении точки приложения силы, равной одному ньютону, на расстояние одного метра в направлении действия силы. В электричестве джоуль обозначает работу, которую совершают силы электрического поля за 1 секунду при напряжении в 1 вольт для поддержания силы тока в 1 ампер^[1].

1 Дж = 1 кг·м²/с² = 1 Н·м = 1 Вт·с.

1 Дж = 10⁷ эрг.

1 Дж ≈ 6,2415×10¹⁸ эВ.

1 000 000 Дж = 0,277(7) кВт·ч.

1 кВт·ч = 3 600 000 Дж.

1 кВт·с = 1000 Дж.

1 Дж ≈ 0,238846 калории.

1 калория = 4,1868 Дж^[3].

1 термохимическая калория = 4,1840 Дж.^[3]

1 килотонна ТНТ = 4,1840 ТДж.

Ватт (обозначение: Вт, W) — в системе СИ единица измерения мощности. Единица названа в честь шотландско-ирландского изобретателя-механика Джеймса Уатта (Ватта), создателя универсальной паровой машины.1 ватт определяется как мощность, при которой за 1 секунду времени совершается работа в 1 джоуль.^[1] Таким образом, ватт является производной единицей измерения и связан с другими единицами СИ следующими соотношениями:

Вт = Дж / с = кг·м²/с³

Вт = H·м/с

Вт = В·А

Куло́н (обозначение: Кл, C) — единица измерения электрического заряда (количества электричества) в Международной системе единиц (СИ). Названа в честь французского физика и инженера Шарля Кулона.

Кулон — это величина заряда, прошедшая через проводник при силе тока 1 А за время 1 сек.

1 Кл = 1 А · с = 1/3600 Ампер-часа ^[1].

Элементарный заряд (=заряд электрона) это −1,60217653(14)×10⁻¹⁹ Кл; 1 Кл это 6,24151×10¹⁸ электронов.

Вольт (русское обозначение: В; международное: V) — в системе СИ единица измерения электрического потенциала, разности потенциалов, электрического напряжения и электродвижущей силы. Вольт (В, V) может быть определён либо как электрическое напряжение на концах проводника, необходимое для выделения в нём тепла мощностью в один ватт (Вт, W) при силе протекающего через этот проводник постоянного тока в один ампер (A), либо как разность потенциалов между двумя точками электростатического поля, при прохождении которой над зарядом величиной 1 кулон(Кл, C) совершается работа величиной 1 джоуль (Дж, J)^[2]. Выраженный через основные единицы системы СИ, один вольт равен м² ·кг · с⁻³ · A⁻¹.

 

Фара́д (обозначение: Ф, F; прежнее название — фара́да) — единица измерения электрической ёмкости в СИ, названа в честь английского физика Майкла Фарадея.

1 фарад равен ёмкости конденсатора, при которой заряд 1 кулон создаёт между его обкладками напряжение 1 вольт:

1 Ф = 1 Кл/1 В = I · T / U.

Ф = А² · с⁴ · кг⁻¹ · м⁻² = Дж²/В = Кл²/Дж = с/Ом.

Фарад — очень большая ёмкость. Ёмкостью 1 Ф обладал бы уединённый шар, радиус которого равен 13 радиусам Солнца. Ёмкость же Земли (точнее, шара размером с Землю, используемого как уединённый проводник) составляет около 710 микрофарад.

Промышленные конденсаторы имеют номиналы, измеряемые в микро-, нано- и пикофарадах и выпускаются ёмкостью до десятков фарад; в звуковой аппаратуре используются гибридные конденсаторы ёмкостью до 40 фарад^[1].

Фарад измеряет электрическую ёмкость, то есть характеризует заряды, создаваемые электрическими полями. Например в фарадах (и производных единицах) измеряют ёмкость кабелей, конденсаторов, межэлектродные ёмкости различных приборов.

Не следует путать электрическую ёмкость и электрохимическую ёмкость батареек и аккумуляторов, которая имеет другую природу и измеряется в других единицах — ампер-часах, соразмерных электрическому заряду (1 ампер-час равен 3600 кулонам).

Сантиметр (другое название — статфарад, статФ) — единица электрической ёмкости в СГСЭ и гауссовой системе, ёмкость шара радиусом 1 см в вакууме.

1 статФ ≈ 1,1126... пФ.

1 Ф = 8,9875517873681764×10¹¹ статФ (точно). Коэффициент равен с ²×10⁻⁵ Ф/см = 100/(4πε₀).

Абфарад — единица электрической ёмкости в СГСМ; очень большая единица, 1 абФ = 10⁹ Ф = 1 ГФ.

Ом (обозначение: Ом, Ω) — единица измерения электрического сопротивления в СИ. Ом равен электрическому сопротивлению проводника, между концами которого возникает напряжение 1вольт при силе постоянного тока 1 ампер.

Хотя в Юникоде и присутствует значок ома (Ω, Ohmsign, U+2126), но его каноническим разложением ^[1] является заглавная греческая буква омега (Ω, U+03A9), т. е. эти два символа должны быть неразличимы с точки зрения пользователя. Рекомендуется для обозначения ома использовать омегу.^[2]

При вычислениях, особенно рукописных, следует обращать внимание на возможную путаницу между Ом и 0 м (так, Ом и 0 м (метров) — совершенно разные величины) и между 0 и Ω.

Единица названа в честь немецкого учёного Георга Симона Ома.

Си́менс (обозначение: См, S) — единица измерения электрической проводимости в системе СИ, величина обратная Ому.

До Второй мировой войны (в СССР до 1960-х годов) Сименсом называлась единица электрического сопротивления, соответствующая сопротивлению столба ртути длиной 1 м и диаметром 1 мм при 0 °C. Она соответствует примерно 0,9534 Ом. Эта единица была введена Сименсом в 1860 году и конкурировала с Омом, который победил на Всемирном конгрессе электротехников в 1881 году. Тем не менее, единица широко использовалась связистами во всём мире до середины XX века. В электролитической химии производная единица мкСм/см (микросименс на сантиметр)продолжает использоваться и в настоящее время для оценки электропроводных свойств растворов.

Через другие единицы измерения СИ Сименс выражается следующим образом:

1 См = 1 / Ом = А / В = кг⁻¹·м⁻²·с³А²

Единица названа в честь немецкого учёного и предпринимателя Вернера фон Сименса.

Раньше применялось название мо (англ. mho), представляющее собой прочитанное назад слово «ом» (ohm); обозначалось перевёрнутой буквой Ω: (в Юникоде U+2127, ℧).

Ве́бер (обозначение: Вб, Wb) — единица измерения магнитного потока в системе СИ.

По определению, изменение магнитного потока через замкнутый контур со скоростью один вебер в секунду наводит в этом контуре ЭДС, равную одному вольту (см. Закон Фарадея). Через другие единицы измерения СИ вебер выражается следующим образом:

Вб = В·с = кг·м²·с⁻²·А⁻¹ = Гн·А

Единица названа в честь немецкого учёного Вильгельма Эдуарда Вебера.

Те́сла (русское обозначение: Тл; международное обозначение: T) — единица измерения индукции магнитного поля в СИ, численно равная индукции такого однородного магнитного поля, в котором на 1 метр длины прямого проводника, перпендикулярного вектору магнитной индукции, с током силой 1 ампер действует сила 1 ньютон.

Через другие единицы измерения СИ 1 Тесла выражается следующим образом:

кг·с⁻²·А⁻¹

Вб / м²

В·с / м²

Н·А⁻¹·м⁻¹

Размерность теслы: MT⁻²I⁻¹

1 Тл = 10 000 гаусс (единица СГС)

1 Тл = 1·10⁹ гамма (единица, применяемая в геофизике)

Единица названа в честь изобретателя Николы Тесла.

Вопрос №57.Основные понятия и задачи газодымозащитной службы (ГДЗС). Должностные лица ГДЗС. Работа ГДЗС на пожаре.

Газодымозащитная служба - специальная служба пожарной охраны, организуемая в органах управления, подразделениях ГПС, пожарно-технических учебных заведениях МЧС России для ведения действий по тушению пожаров в непригодной для дыхания среде.

Газодымозащитник - сотрудник (работник) ГПС, подготовленный и аттестованный на ведение действий по тушению пожаров в непригодной для дыхания среде.

Звено ГДЗС - сформированная на пожаре (учениях) группа газодымозащитников, объединенная поставленной задачей и единым руководством, для ведения действий по тушению пожаров в непригодной для дыхания среде.

Средства индивидуальной защиты органов дыхания и зрения (далее - СИЗОД) - изолирующие технические средства индивидуальной защиты органов дыхания и зрения человека от воздействия непригодной для дыхания среды.

Дыхательный аппарат со сжатым воздухом (далее - ДАСВ) - резервуарный дыхательный аппарат со сжатым воздухом.

Основные задачи ГДЗС:

1. спасание людей;

2. проведение разведки и тушение пожаров в непригодной для дыхания среде (НДС);

3. эвакуация материальных ценностей;

4. создание условий, обеспечивающих работу личного состава ГПС.

Должностными лицами ГДЗС являются:

1. Начальник газодымозащитной службы;

2. Начальник испытательной пожарной лаборатории ГПС;

3. Оперативный дежурный;

4. Начальник пожарной части обязан;

5. Начальник караула;

6. Начальник КПП

7. Старший мастер (мастер) ГДЗС;

8. Командир отделения;

9. Командир звена ГДЗС;

10. Газодымозащитник;

11. Постовой на посту безопасности.

Основные требования по организации работы газодымозащитной службы на пожаре.

Первичной тактической единицей газодымозащитной службы явля­ется звено ГДЗС.

При работе в непригодной для дыхания среде звено ГДЗС должно состоять не менее чем из трех газодымозащитников, включая командира звена ГДЗС, и иметь однотипные СИЗОД с одинаковым временем за­щитного действия.

В исключительных случаях, при проведении неотложных спасатель­ных работ, состав звена ГДЗС может быть увеличен до пяти или умень­шен до двух газодымозащитников.

Звено ГДЗС должно состоять из газодымозащитников, несущих службу в одном отделении или карауле (дежурной смене). В отдельных случаях состав звена может быть сформирован из газодымозащитников разных подразделений ГПС.

В тоннели метро, подземные сооружения большой протяженности (площади) и в здания повышенной этажности (высотой более девяти этажей) направлять одновременно не менее двух звеньев ГДЗС. В этом случае один из командиров звена назначается старшим.

На сложных и длительных пожарах, где задействовано несколько звеньев и отделений ГДЗС, организуется контрольно-пропускной пункт (КПП). Руководство работой КПП осуществляет начальник КПП, на­значаемый РТП из числа наиболее подготовленных и опытных лиц начальствующего состава.

Для обеспечения контроля над работой звеньев ГДЗС у места входа в непригодную для дыхания среду на каждое звено выставляется пост безопасности.

Место расположения поста безопасности определяется оперативны­ми должностными лицами на пожаре в непосредственной близости от места входа звена ГДЗС в непригодную для дыхания среду (на свежем воздухе).

На посту безопасности необходимо вести учет работы звена в «Жур­нале учета работающих звеньев ГДЗС», где фиксируется со­став звена, давление воздуха в баллонах СИЗОД, время включения и выключения, передаваемая звеном (звену) информация и распоряжения.

При пожарах в тоннелях метро, подземных сооружениях большой протяженности (площади), в зданиях высотой более девяти этажей, трюмах судов на посту безопасности выставляется одно резервное звено. В других случаях выставляется одно резервное звено ГДЗС на каждые тир работающих звена, как правило, на КПП. Количество звеньев ГДЗС, направляемых в НДС, определяется РТП.

 

Вопрос №58. Классификация средств индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД). Принцип работы и технические характеристики аппарата на сжатом воздухе.

Средства используемые для защиты человека от продуктов горения и токсичных газов, подразделяются на индивидуальные и групповые.

 

 

Групповая защита обеспечивается:

аэрацией - путём проветривания помещений с помощью открывания дверей, окон или вскрытия конструкций;

применением промышленных вентиляционных установок, газоубежищ;

переносными, передвижными дымососами;

осаждением дыма и газов:

- мелкодисперсной водой, получаемой через тонкораспыляющие стволы, работающие от насосов высокого давления (применяется для газов растворимых в воде);

- распылённого абсорбента, способного поглощать из помещений вредные газы и пары, уменьшая их концентрацию до безопасные величин;

- электрического поля, позволяющего удалять из помещения заряженные частицы дыма с адсорбированными его поверхностью вредными веществами.

Недостатком данных способов является то, что естественной вентиляцией не всегда можно достичь необходимой интенсивности удаления дыма. Промышленная вентиляция также не всегда эффективна, так как не везде имеется достаточное количество проемов для притока воздуха в нужном объеме. Более эффективны в создании достаточной кратности воздухообмена дымососы и автомобили дымоудаления, обеспечивающие нормальную концентрацию кислорода в помещениях и снижение количества вредных веществ до безопасных концентраций.

Однако следует иметь в виду, что при применении данных способов защиты не всегда обеспечивается должный эффект (при интенсивном выделении дыма и газов), а в отдельных случаях поступления свежего воздуха в горящее помещение может способствовать усилению горения.

В отдельных случаях в помещениях, где происходит процесс неполного сгорания веществ, при притоке свежего воздуха возможно образование взрывоопасных концентраций газов с последующим взрывом их смеси (бани, сауны с печным отоплением).