Части в обозначении
В науке и технике нотация частей на единицу представляет собой набор псевдоединиц для описания небольших значений различных безразмерных величин , например, мольной доли или массовой доли . Поскольку эти дроби являются мерами количества на количество, они являются чистыми числами без связанных единиц измерения . Обычно используются части на миллион ( ppm , 10-6 ), части на миллиард ( ppb , 10-9 ), части на триллион ( ppt ) ., 10 −12 ) и частей на квадриллион ( ppq , 10 −15 ). Это обозначение не является частью системы Международной системы единиц (СИ), и его значение неоднозначно.
Обозначение частей на единицу часто используется для описания разбавленных растворов в химии , например, относительное содержание растворенных минералов или загрязняющих веществ в воде . Величину «1 ppm» можно использовать для массовой доли, если переносимое водой загрязняющее вещество присутствует в количестве одной миллионной доли грамма на грамм раствора пробы. При работе с водными растворами принято считать, что плотность воды равна 1,00 г/мл. Поэтому принято приравнивать 1 кг воды к 1 л воды. Следовательно, 1 ppm соответствует 1 мг/л, а 1 ppb соответствует 1 мкг/л.
Точно так же нотация частей на единицу используется также в физике и технике для выражения значения различных пропорциональных явлений. Например, специальный металлический сплав может расширяться на 1,2 микрометра на метр длины на каждый градус Цельсия , что выражается как « α = 1,2 ppm/°C». Обозначение частей на единицу также используется для обозначения изменения, стабильности или неопределенности в измерениях. Например, точность измерений расстояний на земле при использовании лазерного дальномера может составлять 1 миллиметр на километр расстояния; это может быть выражено как « Точность = 1 ppm». [1]
Все нотации частей на единицу измерения являются безразмерными величинами: в математических выражениях единицы измерения всегда сокращаются. В дробях типа «2 нанометра на метр» (2 н · м / м = 2 нано = 2 × 10–9 = 2 ppb = 2 × 0,000 000 001 ), поэтому частные представляют собой чисто числовые коэффициенты с положительными значениями, меньшими или равными 1. Когда в обычной прозе (в отличие от математических выражений) используются обозначения частей на единицу, включая символ процента (%). они по-прежнему являются безразмерными величинами в чистом виде. Однако они обычно принимают буквальное значение сравнительного соотношения «частей на» (например, «2 ppb» обычно интерпретируется как «две части на миллиард частей»). [2]
Части на обозначения могут быть выражены в терминах любой единицы той же самой меры. Например, коэффициент теплового расширения определенного латунного сплава α = 18,7 частей на миллион/°C может быть выражен как 18,7 ( мкм /м)/°C или как 18,7 (мкдюйм / дюйм )/°C; числовое значение, представляющее относительную пропорцию, не меняется при переходе на другую единицу длины. [3] Точно так же насос-дозатор , который впрыскивает химические вещества в основную технологическую линию с пропорциональным расходом Q p = 125 частей на миллион, делает это со скоростью, которая может быть выражена в различных объемных единицах, включая 125 мкл/мин. L, 125 мкгал/ гал , 125 см3 / м 3 и т.д.
В спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР) химический сдвиг обычно выражается в частях на миллион. Он представляет собой разницу измеренной частоты в частях на миллион от эталонной частоты. Опорная частота зависит от магнитного поля прибора и измеряемого элемента. Обычно выражается в МГц . Типичные химические сдвиги редко превышают несколько сотен Гц от опорной частоты, поэтому химические сдвиги удобно выражать в ppm (Гц/МГц). Обозначение частей на единицу дает безразмерную величину, которая не зависит от напряженности поля прибора.
.jpg){kind=link}
.jpg/440px-Fluorescein_(2).jpg)
