力的概念

日期：2025-08-02 15:02

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摘要：

力學(xué)計(jì)量主要包括質(zhì)量、力值、扭矩、硬度、壓力、真空、震動(dòng)、沖擊、轉(zhuǎn)速、恒加速度、流量、流速、容量等計(jì)量測(cè)試。

力學(xué)計(jì)量的理論基礎(chǔ)是牛頓力學(xué)。

質(zhì)量是一個(gè)基本的物理量，單位是kg。質(zhì)量是物體所具有的一種屬性，它表征物體的慣性和它在引力場(chǎng)中相互作用的能力，質(zhì)量是標(biāo)量。質(zhì)量計(jì)量的準(zhǔn)確性不僅取決于砝碼，還取決于天平。

力是物體之間的相互作用。力的計(jì)量單位是N。測(cè)力的方法可以分為兩類，即通過(guò)對(duì)質(zhì)量和加速度的測(cè)量來(lái)求得力值；另一種方法是物體在受力后產(chǎn)生的變形量或與內(nèi)部應(yīng)力相應(yīng)的參數(shù)的測(cè)量而求得力值。

扭矩是力與力臂的乘積，計(jì)量單位N·m。如果準(zhǔn)確地測(cè)出力的大小及該力到力的作用點(diǎn)的力臂長(zhǎng)度，便可準(zhǔn)確地測(cè)得力矩值。

硬度是指物體軟硬的程度。硬度本身不是一個(gè)確定的物理量，而是一個(gè)于物體的彈性形變、塑性形變和破壞有關(guān)的量。硬度計(jì)量的方法很多，一般分為靜載壓入法和動(dòng)載壓入法。靜載壓入法有布氏法、洛氏法、表面洛氏法、維氏法和顯微硬度法等。動(dòng)載壓入法有肖氏法等。

壓力是指垂直作用于單位面積上的力，單位是Pa。壓力計(jì)量可分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)壓力計(jì)量。按壓力計(jì)量范圍大體有微壓、低壓、中壓、高壓和超高壓等。測(cè)量的具體壓力又分為**壓力、大氣壓力和表壓力等。真空是在給定的空間內(nèi)，低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的氣體狀態(tài)，使用真空度來(lái)描述，單位是Pa。真空計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)可以分為**標(biāo)準(zhǔn)和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)。**標(biāo)準(zhǔn)是真空計(jì)量的基礎(chǔ)，實(shí)際應(yīng)用是真空標(biāo)準(zhǔn)多為性能穩(wěn)定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)。

振動(dòng)是用位移、速度、加速度和頻率等物理量來(lái)描述。校準(zhǔn)方法一般有**法和比較法。對(duì)于加速度計(jì)常要校準(zhǔn)其靈敏度和靈敏度隨頻率的變化。校準(zhǔn)裝置采用高、中、低頻振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)裝置等。沖擊是激起系統(tǒng)瞬間擾動(dòng)的力、位置、速度和加速度的突然變化，該變化的時(shí)間要小于系統(tǒng)的基本周期。沖擊加速度的單位是m/s^2。沖擊的校準(zhǔn)方法一般分為三種，**法、間接法和比較法。

轉(zhuǎn)速或角速度是單位時(shí)間的角位移。標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速裝置是校準(zhǔn)和檢定轉(zhuǎn)速表的主要裝置，由復(fù)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的裝置和轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置組成。轉(zhuǎn)速的計(jì)量單位是r/min。恒加速度計(jì)量是利用標(biāo)準(zhǔn)裝置校準(zhǔn)線、角加速度計(jì)的特性。線加速度計(jì)量是利用靜態(tài)(低頻)加速度標(biāo)準(zhǔn)器校準(zhǔn)加速度計(jì)的靜態(tài)數(shù)學(xué)模型和低頻動(dòng)態(tài)特性。角加速度計(jì)量是利用角加速度標(biāo)準(zhǔn)器校準(zhǔn)角加速度的靜態(tài)數(shù)學(xué)模型和低頻動(dòng)態(tài)特性。

流量是在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)有效截面流體的體積或質(zhì)量。流量計(jì)量對(duì)流體的體積流量(單位為m^3/h)、質(zhì)量流量(單位為kg/h)進(jìn)行計(jì)量。流體流量的測(cè)量方法有容積法和稱量法。氣體流量的測(cè)量方法主要有鐘罩法、活塞法和音速噴管等。

流速是單位時(shí)間流體流動(dòng)的距離，*常用的計(jì)量單位是m/s。流速的測(cè)量一般有三種基本方法，壓差法、專線(膜)法和激光法。

容量是容積內(nèi)所容納物質(zhì)(液體、氣體或固體微粒)體積或質(zhì)量的量，又可稱為體積容量或質(zhì)量容量。容量的計(jì)量方法一般可分為，衡量法、直接比較法和幾何測(cè)量法。

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