Een beetje kennis over de eenheden kan soms heel belangrijk zijn. Daarom krijg je hier wat meer uitleg over die eenheden waarmee je als duiker soms mee in aanraking komt.

Kilogram (kg)

Is de eenheid van massa. Massa is dan weer de grootheid waarmee wij meten hoe makkelijk je een lichaam kan versnellen. Een lichaam met een grotere massa is dus moeilijker te versnellen dan een lichaam met een kleine massa. Het spreekt voor zich dat een bol lood een grotere massa heeft dan een even grote bal gevuld met lucht.

Newton (N) als éénheid van gewicht

Werd genoemd naar Newton, een Engels geleerde. Dit is de eenheid van kracht. 1 newton is de kracht die aan een massa van 1 kg na 1 seconde een snelheid van 1 meter per seconde geeft. Wanneer we bij fysica spreken over de aantrekkingskracht van de aarde of anders gezegd het gewicht van een object, dan drukken wij dit steeds uit in newton en nooit in kg.

Verschil kg en N

Regelmatig worden deze twee eenheden met elkaar verward. Immers wanneer je op een weegschaal gaat staan en je kijkt naar de naald, dan lees je eigenlijk af met welke kracht je de weegschaal naar beneden drukt. Dat gewicht drukken wij uit in kg maar eigenlijk zouden wij beter spreken van newton omdat het hier niet gaat om een massa maar over een kracht. Omdat wij overal op aarde praktisch dezelfde aantrekkingskracht kennen (valversnelling van 9,81 N/m2), heeft men kunnen berekenen dat een massa van 1 kg een gewicht heeft van 9,81 N. Voor de gemakkelijkheid wordt dit meestal afgerond naar 10 N. Wanneer ik dus 72 kg meet op de weegschaal (wishful thinking) dan heb ik eigenlijk een “gewicht” van +- 720 N.

Gewicht en massa van water

Een dm3 zuiver zoet water heeft een massa van 1,000 kg. We zeggen dan dat water een dichtheid heeft van 1,000 kg/dm3. Zout water heeft echter een zwaarder gewicht. De dichtheid van zout water bedraagt 1,025 kg/m3. In 1 m hebben wij 10 dm. Bijgevolg hebben wij in 1 m2 een oppervlakte van 100 dm2 (10 dm x 10 dm). In een m3 krijgen wij dan een volume van 1.000 dm3 (10 dm x 10 dm x 10 dm). Vermits wij weten dat 1 dm3 water 1 kg massa heeft, moet een m3 water 1.000 keer meer massa hebben of 1.000 kg. Sorry, maar als je het nu nog niet begrepen hebt, dan moet je jezelf dringend eens laten nakijken.

Wij hebben het tot nu toe gehad over de massa (kg). Vermits 1 kg massa op aarde +- 10 N kracht genereert, bedraagt het gewicht van zuiver zoet water 10 N per dm3 of 100.000 N per m3

 

	Zuiver zoet water	Zout water
Massa	1,000 kg/dm3 of1.000 kg/m3	1,025 kg/dm3 of1.025 kg/m3
Gewicht	10 N/dm3 of10.000 N/m3	10,25 N/dm3 of10.250 N/m3

Opmerking: 1 l water = 1 dm3

Pascal / bar / milibar

Pascal is de eenheid van druk. Zij werd genoemd naar een Franse geleerde. Druk is een kracht die uitgeoefend wordt op een oppervlakte. De eenheid is dus eigenlijk: N/m2. Omdat deze eenheid veel gebruikt wordt heeft men ze gemakkelijkheidshalve afgekort tot Pa of de Pascal.

 

1 Pa = 1 N/ 1 m2

Omdat 1 Pascal slecht een heel kleine druk kan weergeven (de druk van één persoon op een terrein van 1.000 m2), heeft men er vrij snel andere eenheden aan toegevoegd. Wij zullen gebruik maken van de eenheid bar die vooral bij het duiken gebruikt wordt:

 

1 bar = 100.000 Pa

Omdat wij voor de luchtgesteldheid en het weerbericht dan weer werken met kleinere hoeveelheden, gebruikt men veel de mbar:

 

1 bar = 1.000 mbar

Er bestaan nog andere eenheden om een druk uit te drukken. Hieronder vind je een overzicht.

 

	1 N/m2	bar	kg/cm2	mm kwikdruk	m waterdruk
1 Pa =	1	0,00001	0,0000102	0,0075	0,000102
1 bar =	100.000	1	1,02	750	10,2
1 kg/cm2 =	98.100	0,981	1	736	10
1 mm Hg =	133	0,00133	0,00136	1	0,0136
1 m H2O =	9,810	0,0981	0,1	73,6	1

 

Barliter (barl), éénheid van gashoeveelheid

Om een hoeveelheid gas te kunnen bepalen gebruiken wij de éénheid barliter. Dit is het volume dat een gas zal innemen wanneer het zich onder een druk van 1 bar bevindt. Bij een andere druk berekenen wij deze hoeveelheid gas door de druk (p) te vermenigvuldigen met het volume (V).

Stel dat je een duikfles van 10 l vult op 200 bar. Laten we deze fles nu volledig leeglopen in een luchtledige ruimte boven water (atmosferische druk: 1 bar), dan zal ze deze ruimte vullen met 200 l x 10 bar = 2.000 barl. Proberen we met deze fles een ballon te vullen op een diepte van 30 m (absolute druk: 4 bar) dan hebben wij nog steeds 2.000 barl, maar wij kunnen wel minder lucht vormen omdat de druk niet meer gelijk is aan 1 bar. Wij kunnen hier 2.000 barl / 4 bar = 500 l lucht vormen om onze ballon op te blazen.

Kelvin, éénheid van temperatuur

Wij zijn gewoon van te werken met “graden Celsius”. Deze Celsiusschaal heeft als beginpunt het vriespunt of de temperatuur waarbij water verandert in ijs. Het kookpunt van water werd gebruikt als 100 °C zodat men alle andere temperaturen kon ijken. In de fysica is het echter onhandig wanneer je moet werken met negatieve temperaturen en positieve.

Daarom is een zekere mijnheer Kelvin zo slim geweest om een nieuwe schaal te hanteren. Hij behield de ijking van onze celciusschaal, maar hij nam als nulpunt het absolute nulpunt. Dit is het moment waarop er helemaal geen temperatuur meer is. Dit nulpunt bleek proefondervindelijk te liggen op – 273 °C.

 

0 °K (Kelvin) = – 273 °C (Celsius) 0 °C = 273 °K

Vermits hij de ijking van de celsiusschaal behouden heeft, is het makelijk om onze temperaturen om te rekenen naar Kelvin temperaturen. Zo is 37 ° C = 273 + 37 = 310 °K.

Fahrenheit

Deze temperatuursschaal wordt veel gebruikt in de Angelsaksische landen. Ook voor deze schaal wordt voor de ijking gebruik gemaakt van het punt waarop water bevriest en het punt waarop het begint te koken. Deze punten worden aangeduid met 32 °F (bevriezen van water) en 212 °F voor het kookpunt. Het interval tussen deze twee punten werd ingedeeld in 180 gelijke delen:

 

0 °C (Celsius) = 32 °F (Fahrenheit) 100 °C = 212 °F

Het omzetten van temperaturen dient te gebeuren met de twee volgende formules:

 

TFahrenheit = 1,8 x TCelcius + 32 ° TCelsius = (TFahrenheit – 32 °) / 1,8

 

Afstanden (meter, voet, mijl, zeemijl)

 

1 voet (foot)	=	0,3 meter
1 landmijl	=	1.609,315 meter
1 zeemijl	=	1.853 meter
1 knoop	=	1.853 meter / h