Плотность площади | |
---|---|
Общие символы | |
Единица СИ | кг / м 2 |
В базовых единицах СИ | м −2 ⋅кг |
Производные от других величин | |
Измерение |
Плотность площади (также известная как поверхностная плотность , поверхностная плотность , поверхностная плотность , areic плотность , массовая толщина , плотность колонки или толщина плотности ) из двумерный объекта рассчитываются как масса на единицу площади . Производная единица СИ : килограмм на квадратный метр (кг · м −2 ). В бумажной и тканевой промышленности это называется граммажем и выражается в граммах на квадратный метр (г / м2); для бумаги, в частности, это может быть выражено в фунтах на пачку типоразмеров («основная стопа»).
Формулировка [ править ]
Плотность площади можно рассчитать как:
или же
где,
ρ А = средняя плотность площади м = общая масса объекта А = общая площадь объекта ρ = средняя плотность л = средняя толщина объекта
Плотность столбца [ править ]
Особый тип поверхностной плотности называется столбчатой (массовой) плотностью (также столбчатой массовой плотностью ), обозначаемой ρ A или σ . Это масса из вещества на единицу площади интегральной вдоль пути; [1] Это получается интегрированием объемной плотности по колонке: [2]
В общем случае путь интегрирования может быть наклонным или наклонным (как, например, в случае распространения луча зрения в физике атмосферы ). Частным частным случаем является вертикальный путь снизу вверх медиума:
где обозначает вертикальную координату (например, высоту или глубину).
Столбчатая плотность тесно связана со средней по вертикали объемной плотностью как
где ; , и имеют единицы, например, граммы на кубический метр, граммы на квадратный метр и метры, соответственно.
Плотность столбца [ править ]
Числовая плотность столбца вместо этого относится к типу числовой плотности количества: количеству или количеству вещества - а не массе - на единицу площади, интегрированной вдоль пути:
Использование [ править ]
Физика атмосферы [ править ]
Это количество, которое обычно получают с помощью инструментов дистанционного зондирования , например, спектрометра для картирования общего содержания озона (TOMS), который определяет столбцы озона по всему миру. Столбцы возвращаются также с помощью дифференциальной оптической абсорбционной спектроскопии (DOAS) метода [3] и являются общим извлечением продукта из надира -looking микроволновых радиометров . [4] [5]
Тесно связанной концепцией является концепция пути льда или жидкой воды , которая определяет объем на единицу площади или глубины, а не массу на единицу площади, таким образом, эти два понятия связаны:
- ,
Еще одно тесно связанное с этим понятие - это оптическая глубина .
Астрономия [ править ]
Этот раздел нуждается в расширении . Вы можете помочь, добавив к нему . ( Август 2015 г. ) |
В астрономии плотность столбца обычно используется для обозначения количества атомов или молекул на квадратный сантиметр (см 2 ) вдоль луча зрения в определенном направлении, как получено из наблюдений, например, 21-сантиметровой водородной линии или из наблюдений определенные молекулярные виды. Также межзвездное поглощение может быть связано с плотностью столбцов H или H 2 . [6]
Понятие плотности площади может быть полезно при анализе аккреционных дисков . В случае диска активности лица на плотности площади для данной области диска определяются как плотность столбца: то есть, либо в виде массы из вещества на единицу площади интегральной вдоль вертикального пути , который проходит через диск (строка -зрение) снизу вверх медиума:
где обозначает вертикальную координату (например, высоту или глубину) или количество или количество вещества - а не массу - на единицу площади, интегрированную вдоль пути (плотность числа столбцов):
Носители данных [ править ]
Плотность площади используется для количественной оценки и сравнения различных типов носителей, используемых в устройствах хранения данных, таких как жесткие диски , приводы оптических дисков и ленточные накопители . Текущая единица измерения - обычно гигабит на квадратный дюйм. [7]
Бумага [ править ]
Плотность площади часто используется для описания толщины бумаги; например, очень распространено 80 г / м 2 .
Ткань [ править ]
«Вес» ткани часто определяется как масса на единицу площади, граммы на квадратный метр (г / м2) или унции на квадратный ярд. Он также иногда указывается в унциях на ярд стандартной ширины для конкретной ткани. Один грамм на квадратный метр равен 0,0295 унции на квадратный ярд; одна унция на квадратный ярд равна 33,9 грамма на квадратный метр.
Другое [ править ]
Это также важная величина для поглощения излучения .
При изучении тел, падающих через воздух, важна плотность площади, потому что сопротивление зависит от площади, а сила тяжести зависит от массы.
Плотность костной ткани часто выражается в граммах на квадратный сантиметр (г · см -2 ), как измерено с помощью рентгеновской абсорбциометрии, как приблизительное значение фактической плотности.
Индекс массы тела выражается в килограммах на квадратный метр, хотя величина площади является номинальной и представляет собой просто квадрат роста.
Общее содержание электронов в ионосфере является величиной типа столбчатой плотности.
Водный эквивалент снега - это величина столбчатой массовой плотности.
См. Также [ править ]
- Линейная плотность
- Плотность бумаги
Ссылки [ править ]
- ^ Эгберт Boeker; Риенк ван Гронделл (2000). Физика окружающей среды (2-е изд.). Вайли.
- Перейти ↑ Visconti, Guido (2001). Основы физики и химии атмосферы . Берлин: Springer. п. 470. ISBN 978-3-540-67420-7.
- ^ Р. Синрайх; У. Фрис; Т. Вагнер; С. Йылмаз; У. Платт (2008). «Восстановление распределения аэрозолей с помощью многоосной дифференциальной абсорбционной спектроскопии (MAX-DOAS)». Нуклеация и атмосферные аэрозоли . С. 1145–1149. DOI : 10.1007 / 978-1-4020-6475-3_227 .
- ^ C. Melsheimer; Г. Хейгстер (2008). «Улучшенное восстановление общего водяного пара над полярными регионами по данным микроволнового радиометра AMSU- B». IEEE Trans. Geosci. Remote Sens . 46 (8). С. 2307–2322. Bibcode : 2008ITGRS..46.2307M . DOI : 10,1109 / TGRS.2008.918013 .
- ^ C. Melsheimer; Г. Хейгстер; Н. Мэтью; Л. Тоудал Педерсен (2009). « Извлечение коэффициента излучения морского льда и комплексное извлечение параметров поверхности и атмосферы над Арктикой по данным AMSR- E». Журнал Общества дистанционного зондирования Японии . 29 (1). С. 236–241.
- ^ http://astronomy.swin.edu.au/cosmos/C/Column+Density
- ^ «Плотность» . Вебопедия . Проверено 9 апреля 2014 года .