مبادئ الهندسة الكيميائية

تحويل وحدات القياس Conversion of Units

تحويل وحدات القياس00

القياس ووحدات القياس Measurement and measurement units

القياس هو عملية ربط أحداث أو كميّات بقيمة عددية، وعادة ما يتم التعبير عن الكمية المُقاسة باستعمال وحدة قياسية. وبسبب وجود عدة أنظمة لوحدات القياس؛ فإنه من المهم مراعاة الدّقة للتحويل بينها لتفادي الوقوع في الأخطاء التي قد تؤدي إلى خلل في التصميم أو الحسابات التي تتطلب الدّقة، وفي هذا المقال تم توضيح الطريقة المستخدمة للتحويل من وحدة قياس إلى وحدة قياس أخرى باستعمال معامل التحويل.

إقرأ أيضا:أنظمة الوحدات – System of Units

اطلع على : أنظمة الوحدات 

مُعامل التحويل Conversion factor

يُمكن التعبير عن الكميات المُقاسة باستعمال أي وحدة تمتلك الأبعاد المناسبة، السرعة كمثال يمكن التعبير عنها بوحدة قدم/ثانية (ft/s)، ميل/ساعة(mile/h)، سم/سنة (cm/year) أو أي نِسبة أخرى تحتوي وحدة طول إلى وحدة زمن، حيث تعتمد القيمة العددية للسرعة في طبيعة الحال على وحد القياس المُستعملة. يمكن التعبير عن التكافؤ بين تعبيرين لنفس الكمية باستعمال نسبة معينة مثل: 1سم/10ملم، 100ملم2/سم2، وتُعرف هذه النسبة بمعامل التحويل conversion factor، وهو المعامل المستعمل للتحويل من وحدة لأخرى، حيث يتم ضرب معامل التحويل بالقيمة المعبر عنها بوحدة معينة لتحويلها إلى قيمة مكافئة بالوحدة المطلوبة. و بشكل عام معامل التحويل = (الوحدة الجديدة/الوحدة القديمة)

مثال على تحويل وحدات القياس Example on conversion of units

تحويل وحدات

طريقة بديلة لكتابة المعادلة السابقة هي باستعمال خط عرضي بدل من علامة الضرب:

تحويل وحدات

التعامل مع وحدات القياس أثناء إجراء الحسابات باستعمال هذه الطريقة يعتبر من أفضل الطُرق لتفادي الوقوع في أخطاء الضّرب والقسمة. ومن الواضح في المثال السابق أن الجواب صحيح؛ لأن وحدة (مليغرام) يتم إلغائها عند القسمة على مليغرام،  وتتبقى الوحدة المطلوبة وهي وحدة غرام. بينما إذا تمّت كتابة المعادلة السابقة بطريقة خاطئة كالتالي:

إقرأ أيضا:القانون العام للغازات المثالية
تحويل وحدات

معادلة الأبعاد Dimensional equation

لتحويل كمية تمّ التعبير عنها باستعمال وحدة قياس مُركّبة مثل (ميل/ساعة، سعرة حرارية/غم. سم) إلى ما يُقابلها باستعمال مجموعة أخرى من وحد القياس، يتم كتابة معادلة الأبعاد dimensional equation. حيث تتضمن هذه المعادلة الكميّة المعطاة ووحد القياس الخاصة بها ووحدات معامل التحويل التي تُلغي الوحدات القديمة وتُبقي وحدات القياس الجديدة مع كتابة القيم المناسبة في مُعامل التّحويل، وتنفيذ الحسابات كما في المثال السابق للوصول إلى القيمة المطلوبة، مثال على ذلك:
لتحويل (1 سم/ (ثانية)2) إلى القيمة المقابلة لها بوحدة (كم/سنة2)، تكتب معادلة الأبعاد كما يلي:

تحويل وحدات

= 9.95  (10)  كم/سنة2

 

عند رفع كمية معينة موجودة في معامل التحويل لقوّة معينة فإن وحدة القياس تُرفع لنفس القوّة كما في المثال السابق.

ويوضح الجدول التالي بعض معاملات التحويل الشائع استعمالها للتحويل من وحدة إلى أخرى:

تحويل وحدات

اعداد المحتوى : م.شدى جرادات
التدقيق العلمي وتصميم الصور: م. حمزة العمايرة
التدقيق اللغوي: م. ماجدة الشريقي
تصميم ورفع المقال: م. انس سلمان 


المصادر

1- Richard M.felder,Ronald W.Rousseau,elementary Principles of chemical processes,third edition,2005, John Wiley & Sons, Inc.
السابق
القانون الصّفري في الديناميكا الحرارية
التالي
القانون العام للغازات المثالية

اترك تعليقاً