القياسات والمواد في التصميم الهندسي - كتاب التصميم الهندسي - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

الدرس الثاني

القياسات والمواد

www.ien.edu.sa

مقدمة في القياسات في التصميم الهندسي

Introduction to Measurements in Engineering Design

تُحدّد القياسات في التصميم الهندسي حجم وشكل وموقع المكونات والأنظمة، وتُجرى هذه القياسات عادةً باستخدام أدوات متخصصة مثل: المساطر، والمساك (Calipers)، والمستشعرات الحرارية (Thermocouples)، وأجهزة قياس الضغط (Pressure Gauges)، وخلايا قياس الحمل (Load Cells)، ومستشعرات عزم الدوران (Torque Sensors). بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام برامج التصميم بمساعدة الحاسب (CAD) لإنشاء نماذج مفصلة ومحاكاة الأنظمة الهندسية، والتي يمكن استخدامها لتحليل الأداء وتحسينه.

جدول 1.1: وحدات القياس الشائعة المستخدمة في التصميم الهندسي

من المهم ملاحظة الاختلاف في استخدام الوحدات بين الدول والصناعات المختلفة حول العالم، وأن بعض الوحدات أكثر ملاءمة لتطبيق معين دون غيره. فعلى سبيل المثال: يتم اعتماد النظام الدولي للوحدات (SI Units) على نطاق واسع في العديد من المناطق في جميع أنحاء العالم بما فيها المملكة العربية السعودية، بينما يتم اعتماد النظام الأمريكي للوحدات (US Units) في الولايات المتحدة الأمريكية. يُمكن لسياق المشكلة أو التطبيق تحديد الوحدة الأمثل للاستخدام. فعلى سبيل المثال: تُستخدم الدرجة المئوية بشكل أكثر شيوعًا لقياس درجة الحرارة في الأجهزة الإلكترونية وذلك مقارنة بالفهرنهايت. ويوضح الجدول 1.1 وحدات القياس المختلفة في النظام الدولي والنظام الأمريكي للوحدات.

شكل 1.8: استخدام المسمار الإلكتروني للقياسات الدقيقة.

وزارة التعليم 19 Ministry of Education 2023 - 1447

--- SECTION: الدرس الثاني --- الدرس الثاني القياسات والموادwww.ien.edu.sa--- SECTION: مقدمة في القياسات في التصميم الهندسي --- مقدمة في القياسات في التصميم الهندسي--- SECTION: Introduction to Measurements in Engineering Design --- Introduction to Measurements in Engineering Designتُحدّد القياسات في التصميم الهندسي حجم وشكل وموقع المكونات والأنظمة، وتُجرى هذه القياسات عادةً باستخدام أدوات متخصصة مثل: المساطر، والمساك (Calipers)، والمستشعرات الحرارية (Thermocouples)، وأجهزة قياس الضغط (Pressure Gauges)، وخلايا قياس الحمل (Load Cells)، ومستشعرات عزم الدوران (Torque Sensors). بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام برامج التصميم بمساعدة الحاسب (CAD) لإنشاء نماذج مفصلة ومحاكاة الأنظمة الهندسية، والتي يمكن استخدامها لتحليل الأداء وتحسينه.--- SECTION: جدول 1.1: وحدات القياس الشائعة المستخدمة في التصميم الهندسي --- جدول 1.1: وحدات القياس الشائعة المستخدمة في التصميم الهندسي من المهم ملاحظة الاختلاف في استخدام الوحدات بين الدول والصناعات المختلفة حول العالم، وأن بعض الوحدات أكثر ملاءمة لتطبيق معين دون غيره. فعلى سبيل المثال: يتم اعتماد النظام الدولي للوحدات (SI Units) على نطاق واسع في العديد من المناطق في جميع أنحاء العالم بما فيها المملكة العربية السعودية، بينما يتم اعتماد النظام الأمريكي للوحدات (US Units) في الولايات المتحدة الأمريكية. يُمكن لسياق المشكلة أو التطبيق تحديد الوحدة الأمثل للاستخدام. فعلى سبيل المثال: تُستخدم الدرجة المئوية بشكل أكثر شيوعًا لقياس درجة الحرارة في الأجهزة الإلكترونية وذلك مقارنة بالفهرنهايت. ويوضح الجدول 1.1 وحدات القياس المختلفة في النظام الدولي والنظام الأمريكي للوحدات.--- SECTION: شكل 1.8: استخدام المسمار الإلكتروني للقياسات الدقيقة. --- شكل 1.8: استخدام المسمار الإلكتروني للقياسات الدقيقة.2023 - 1447--- VISUAL CONTEXT --- **TABLE**: جدول 1.1: وحدات القياس الشائعة المستخدمة في التصميم الهندسي Description: A table comparing common measurement units used in engineering design, showing SI Units and US Units for various physical quantities. Table Structure: Headers: | النظام الدولي للوحدات (SI Units) | النظام الأمريكي للوحدات (US Units) Rows: Row 1: الطول | متر (m)، سنتيمتر (cm)، مليمتر (mm) | بوصة (in)، وقدم (ft) Row 2: الكتلة | كيلوجرام (kg)، جرام (g) | رطل (lb) Row 3: الوقت | ثانية (s)، دقيقة (min)، وساعة (hr) | ثانية (s)، دقيقة (min)، وساعة (hr) Row 4: درجة الحرارة | درجة مئوية (°C) | درجة فهرنهايت (°F) Row 5: الضغط | باسكال (Pa) | رطل لكل بوصة مربعة (psi) Row 6: القوة | نيوتن (N) | رطل قوة (lbf) Row 7: القدرة | واط (W) | قوة حصانية (hp) Row 8: الطاقة | جول (J) | واط ساعة (Wh) Data: The table lists physical quantities (الطول, الكتلة, الوقت, درجة الحرارة, الضغط, القوة, القدرة, الطاقة) and their corresponding units in both the International System of Units (SI Units) and US Customary Units (US Units). For example, Length is measured in meters (m), centimeters (cm), millimeters (mm) in SI, and inches (in), feet (ft) in US units. Context: Illustrates the differences and commonalities between SI and US customary units for fundamental physical quantities, as discussed in the accompanying text, highlighting the importance of unit selection in engineering applications.**IMAGE**: شكل 1.8: استخدام المسمار الإلكتروني للقياسات الدقيقة. Description: An image showing a digital caliper (مسمار إلكتروني) being used to measure the diameter of a metallic bearing. The caliper has a digital display, and the bearing is placed between its jaws for precise measurement. Context: Demonstrates a precise measurement tool (digital caliper) used in engineering design, as mentioned in the text about specialized tools for measurements like calipers.