Что такое давление в каких единицах его измеряют
Содержание статьи
Давление для чайников: определение, объяснение простыми словами
Никому не нравится быть под давлением. И не важно, под каким. Об этом спела еще группа Queen вместе с Дэвидом Боуи в своем знаменитом сингле «Under pressure». Что такое давление? Как понять давление? В чем оно измеряется, какими приборами и методами, куда направлено и на что давит. Ответы на эти и другие вопросы – в нашей статье про давление в физике и не только.
Давление в физике
Если преподаватель давит на вас, задавая каверзные задачки, мы сделаем так, чтобы вы смогли верно на них ответить. Ведь понимание самой сути вещей – ключ к успеху! Итак, что такое давление в физике?
По определению:
Давление – скалярная физическая величина, равная силе, действующей на единицу площади поверхности.
В международной системе СИ измеряется в Паскалях и обозначается буквой p. Единица измерения давления – 1 Паскаль. Русское обозначение – Па, международное – Pa.
Согласно определению, чтобы найти давление, нужно силу разделить на площадь.
Любая жидкость или газ, помещенный в сосуд, оказывает на стенки сосуда давление. Например, борщ в кастрюле действует на ее дно и стены с некоторым давлением. Формула определения давления жидкости:
где g – ускорение свободного падения в гравитационном поле земли, h – высота столба борща в кастрюле, греческая буква «ро» – плотность борща.
Одно из важнейших свойств жидкостей — изотропность. Это значит, что по закону Паскаля во всех направлениях жидкости производимое ею давление передается одинаково. Кстати, подробнее о жидкостях, их свойствах и движении читайте в нашем материале про уравнение Бернулли.
Наиболее распространенный в быту прибор для определения давления – барометр. Но в чем измеряют давление? Кроме паскаля существуют и другие внесистемные единицы измерения:
- атмосфера;
- миллиметр ртутного столба;
- миллиметр водяного столба;
- метр водяного столба;
- килограмм-сила.
В зависимости от контекста применяются разные внесистемные единицы.
Например, когда вы слушаете или читаете прогноз погоды, там и речи не идет о паскалях. Говорят о миллиметрах ртутного столба. Один миллиметр ртутного столба – это 133 Паскаля. Если вы ездите за рулем, то наверное знаете, что нормальное давление в колесах легкового автомобиля — около двух атмосфер.
Давление в шинах — это давление газа. Оно обусловлено столкновениями молекул воздуха с поверхностью шины
Атмосферное давление
Атмосфера – это газ, точнее, смесь газов, которая удерживается у Земли благодаря гравитации. Атмосфера переходит в межпланетное пространство постепенно, а ее высота – примерно 100 километров.
Как понимать выражение «атмосферное давление»? Над каждым квадратным метром земной поверхности находится стокилометровый столб газа. Конечно, воздух прозрачен и приятен, но у него есть масса, которая давит на поверхность земли. Это и есть атмосферное давление.
Нормальное атмосферное давление принято считать равным 101325 Па. Это давление на уровне мирового океана при температуре 0 градусов Цельсия. Такое же давление при этой же температуре оказывает на свое основание столб ртути высотой 766 миллиметров.
Чем больше высота над уровнем моря, тем ниже атмосферное давление. Например, на вершине горы Джомолунгма оно составляет всего одну четвертую от нормального атмосферного давления.
Эверест. На его вершине давление в 4 раза меньше, чем у подножия
Артериальное давление
Еще один пример, где мы сталкиваемся с давлением в повседневной жизни – это измерение кровяного давления.
Артериальное давление – это кровяное давление, т.е. давление, которое кровь оказывает на стенки сосудов, в данном случае – артерий.
Если вы измерили артериальное давление и оно у вас 120 на 80, то все хорошо. Если 90 на 50 или 240 на 180, то вам уже точно будет неинтересно разбираться, в чем это давление измеряется и что это вообще значит.
Артериальное давление — давление крови на стенки артерий
Тем не менее, возникает вопрос: 120 на 80 чего именно? Паскалей, миллиметров ртутного столба, атмосфер или еще каких-то единиц измерения?
Артериальное давление измеряется в миллиметрах ртутного столба. Оно определяет превышение давления жидкости в кровеносной системе над атмосферным давлением.
Кровь оказывает давление на сосуды и тем самым компенсирует действие атмосферного давления. Будь иначе, нас бы просто раздавило огромной массой воздуха над нами.
Но почему в измерении артериального давления две цифры?
Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы
Дело в том, что кровь движется в сосудах не равномерно, а толчками. Первая цифра (120) называется систолическим давлением. Это давление на стенки сосудов в момент сокращения сердечной мышцы, его величина – наибольшая. Вторая цифра (80) определяет наименьшее значение и называется диастолическим давлением.
При измерении фиксируются значения систолического и диастолического давлений. Например, для здорового человека типичное значение артериального давления составляет 120 на 80 миллиметров ртутного столба. Это означает, что систолическое давление равно 120 мм. рт. ст., а диастолическое – 80 мм рт. ст. Разница между систолическим и диастолическим давлениями называется пульсовым давлением.
Физический вакуум
Вакуум – это отсутствие давления. Точнее, практически полное его отсутствие. Абсолютный вакуум является приближением, как идеальный газ в термодинамике и материальная точка в механике.
В зависимости от концентрации вещества различают низкий, средний и высокий вакуум. Наилучшее приближение к физическому вакууму – космическое пространство, в котором концентрация молекул и давление минимальны.
В космосе наблюдается почти полное отсутствие давления
Давление – основной термодинамический параметр состояния системы. Определить давление воздуха или другого газа можно не только по приборам, но и пользуясь уравнениями, формулами и законами термодинамики. А если у вас нет времени разбираться, студенческий сервис поможет решить любую задачу на определение давления.
Источник
Верхнее и нижнее давление. Какая должна быть разница, норма
Здравствуйте, дорогие читатели. Артериальное давление является одним из важнейших показателей состояния здоровья. Его значение в норме может колебаться в небольших пределах. Малейшее отклонение от этих границ нередко сигнализирует о патологическом состоянии. Естественно, что подобное явление должно обеспокоить человека и заставить его обратиться за помощью к специалисту. Выявление недуга на начальной стадии поможет предотвратить процесс его развития. Итак, верхнее и нижнее давление — разница, норма, возможные причины отклонений будут рассмотрены ниже.
Что такое артериальное давление — как правильно измеряется
Являясь одним из основных критериев оценки работы кровеносной системы, артериальное давление (АД) зависит от упругости сосудистых стенок и мощности выброса крови при сжатии сердечной мышцы.
Именно в моменты ее сокращения (систола), когда кровяная волна с силой ударяет по сосудам, отмечается верхнее значение давления. Периоды сердечных сокращений чередуются с непродолжительными моментами отдыха, когда мышцы сердца расслаблены.
Это состояние называется диастолой. В это время кровь, пройдя через весь организм, вновь возвращается к исходной точке. Здесь значение АД является минимальным.
На показатели давления оказывает существенное влияние образ жизни человека. Под этим подразумевается наличие зависимостей (наркотическая, алкогольная, никотиновая, медикаментозная), подверженность психо-эмоциональным перегрузкам и резистентность (сопротивляемость организма) к ним, качество питания, наличие и объем физических нагрузок. Также АД зависит от принадлежности к определенной возрастной группе и наличия некоторых заболеваний.
Как правильно измеряется давление
Для фиксирования показателей давления используется особый прибор, который называют тонометром. По сути это обычный манометр, снабженный воздушной манжетой и грушей для подачи в нее воздуха.
Он может быть ручным или работать на полном автомате. Последний вид выдает не очень точный результат, особенно если прибор используется на запястье. Также понадобится стетоскоп.
Перед началом замера пациент должен успокоиться. Если перед этим он, например, быстро шел или поднимался по ступенькам, то нужно выждать несколько минут, пока сердечный ритм придет в норму. Также не следует приступать к замеру сразу после приема пищи, должно пройти не менее 30 мин.
Для получения точных результатов в течение последнего часа пациент не должен курить, употреблять возбуждающие напитки (кофе, энергетики, спиртное). На показатели также может воздействовать переполненный мочевой пузырь. Потому перед процедурой рекомендуется посетить туалет.
- Нужно усадить человека и расположить его руку так, чтобы локтевой сгиб находился примерно на одной линии с сердцем.
- Руку нужно освободить от рукава одежды и полностью расслабить.
- Манжет тонометра следует расположить над локтевым сгибом так, чтобы его нижний край был на три пальца выше сустава.
- Акустическую головку стетоскопа размещают по центру внутренней поверхности локтевого сочленения. Именно здесь хорошо прослушивается пульс во время процедуры. Прибор нужно плотно прикладывать к поверхности руки, а не прижимать.
- С помощью груши закачивают воздух в пневмоманжету, пока стрелка манометра не укажет на 220-200 мм рт. ст. — именно в таких единицах измеряется давление.
- После неспешно спускают воздух, прислушиваясь к пульсу. При первом его ударе нужно отметить, какое значение показывала стрелка тонометра. Это и будет верхним значением АД.
- Теперь следует дождаться, пока удары не будут слышны. Показания тонометра в этот миг выдают значение нижнего АД.
Для точности замеров рекомендуется повторить процедуру еще 1-2 раза и усреднить полученные результаты.
Показатели на разных руках могут отличаться. Поэтому нужно выбирать ту из них, где значения будут более высокими. Почти всегда замер выполняется на левой руке.
Как называется верхнее и нижнее давление
Итак, в результате замера были получены две цифры. Первая из них, более высокая, отражает силу удара кровяного потока по сосудистым стенкам. То есть в ней выражается мощность сердечного сокращения.
Потому этот верхний порог давления называют систолическим. Вторая цифра показывает уровень АД на момент сердечного расслабления. Это диастолическое давление. Каждое из этих значений важно и изменение любого из них свидетельствует об отклонениях в работе организма.
Уровень АД неизменно отражается не только на самочувствии, но и трудоспособности человека и даже его настрое.
Верхнее и нижнее давление — разница, норма
Что такое верхнее давление
Систолическое давление (СД) называют еще верхним. Это связано с тем, что двойное значение АД записывается врачом в виде обычной дроби. При этом цифра, полученная при сердечной систоле, идет в верхнюю ее часть – отсюда и такое название.
Показание СД в первую очередь характеризует силу сердечных сокращений, то есть указывает на состояние и работоспособность сердца. Потому верхнее давление еще именуют «сердечным».
Помимо сердца, на наибольшее значение давления оказывает влияние состояние крупных сосудов организма во главе с аортой.
Что показывает верхнее
Исходя из вышесказанного, показатели систолического давления дают представление о мощности сердца, состоянии сердечной мышцы. На это значение оказывает влияние частотность его сокращений, а также их сила.
Кроме того, СД дает представление о состоянии аорты и иных крупных сосудистых магистралей организма. Конечно, есть средние значения этого показателя, которые принято считать стандартом.
Однако при регулярном замере следует учитывать индивидуальные характеристики — при определенных состояниях несколько нестандартный уровень давления является нормой для конкретного человека.
От чего зависит
«Сердечное» (систолическое) давление при отклонении от стандартного значения может указывать на наличие значительной патологии, как, например, ишемия.
Также на изменение данного показателя оказывают влияние другие факторы, такие как:
— частотность мышечных сокращений сердца;
— размер внутреннего пространства левого сердечного желудочка;
— быстрота кровотока;
— упругость артериальных стенок.
Норма СД
За стандартное значение взято систолическое давление, равное 120. При этом допускается незначительное колебание этого показателя. Потому общепринятой нормой считают СД 110-120 мм рт. ст. Уровень систолического давления может в малых пределах колебаться в течение дня. Это еще не является отклонением.
Если же величина верхнего уровня давления увеличивается до 140, то речь уже идет о систолической гипертензии. Следует понимать, что данное значение является отклонением для здорового человека. Для гипертоника же СД=140 – это норма.
При гипотонии нормальным считается верхнее значение 90. Интервал между 120 и 140 мм рт. ст. является предгипертензионным состоянием. А вот понятия о предгипотензионном состоянии почему-то нет ни среди врачей, ни среди их пациентов.
Если верхний показатель регулярно поднимается на 20-30 делений выше положенного, то речь идет о гипертонии. Это может быть как следствие определенных заболеваний, так и самостоятельная патология. Завышенное давление свидетельствует о сбоях в работе эндокринных желез, сердца, сосудистой системы.
Занижение показателей не так опасно, но тоже сигнализирует о наличии нарушений, рассогласовании функций организма. При этом ухудшается газообмен и питание тканей, возможно развитие застойных явлений. Резкий перепад давления до низких показателей вызывает кому и грозит летальным исходом.
Следует отметить, что единичное отклонение значения от нормального в ту или иную сторону не должно вызывать беспокойства. Это вовсе не свидетельствует о каком-либо патологическом процессе. А вот регулярность этих изменений должна насторожить и стать поводом для посещения терапевта либо кардиолога.
Что означает нижнее давление у человека
Минимальное значение артериального давления отражает состояние мочевыводящей системы и почек в частности. Здесь в кровь вбрасывается ренин, который активизирует тонус гладкой мускулатуры сосудов и отражается на величине диастолического давления (ДД). Потому ДД называют не только нижним, но и «почечным» давлением.
За что отвечает
Нижнее давление формируется сосудами периферии. Поэтому именно их эластичность, упругость, тонус влияет на этот показатель. Скорость продвижения потока крови по кровеносным трубкам можно определить по значению ДД.
Данный показатель не должен отличаться от нормы более чем на 10 единиц рт. ст. Если подобное отклонение было отмечено не единожды, то это сигнализирует о возможном наличии сбоев в работе почечных структур или о развитии иных отклонений.
От чего зависит
Значение диастолического показателя уровня давления формируется в зависимости от:
— тонуса сосудистых стенок;
— степени проходимости артерий;
— частотности мышечных сокращений сердца.
Завышенный показатель нижнего давления может свидетельствовать о развитии различных заболеваний. Это может быть гормональный дисбаланс, зауженность почечной артерии, болезни почек (наличие пиелонефрита, громерулонефрита и пр.), нарушения функций желез внутренней секреции, опухоли.
Если же показатель ДД занижен, то это может быть следствием туберкулеза, атеросклероза, анемических явлений, нехватки жидкости в организме.
Перенесенный стресс также может вызвать падение нижнего значения артериального давления.
Норма ДД
Для здорового человека нормальным считается нижнее давление в интервале от 60 до 80 мм рт. ст. При стойком изменении показателя до 105 можно сделать вывод о начале формирования артериальной гипертонии.
Дальнейшее повышение уровня ДД говорит о прогрессировании патологии. Высоким давлением принято считать 120 мм рт. ст. При этом наблюдается общая ослабленность организма.
Симптоматика схожа с привычным переутомлением:
— раздражительность;
— проблемы с сосредоточением;
— высокая утомляемость;
— головокружение;
— снижение памяти;
— повышенная тревожность;
— усиление потоотделения.
Поэтому при обнаружении подобных признаков следует провести серию замеров АД и при наличии стойкого завышения диастолического давления обратиться за медицинской помощью. От повышенного давления увеличивается износ кровеносных сосудов, ухудшается кровообращение и качество газообмена.
Какое значение имеет измерение давления крови
Производить замеры уровня кровяного давления необходимо регулярно. Это поможет выявить развитие всевозможных отклонений на начальных этапах. Тогда и избавиться от них будет проще. Кроме того, мерить давление нужно и при прохождении курса лечения.
Отслеживание изменений АД позволит сделать выводы об эффективности назначенной терапии и своевременно корректировать схему приема медикаментов.
Как расшифровать давление у человека
При замерах артериального давления обращать внимание следует не на общепринятые стандартные значения, а на индивидуальные показатели. Их еще называют «рабочим» давлением. Оно определяется эмпирическим путем на протяжении определенного временного отрезка.
Давления зависит от различных факторов. Значение имеет:
— возраст – чем младше пациент, тем АД ниже;
— пол – у представительниц женской половины населения показатели несколько ниже, чем у мужчин;
— физические усилия перед замером;
— рацион;
— отсутствие вредных привычек;
— состояние нервной системы;
— наличие хронических заболеваний;
— эмоциональный фон.
Разница между верхним и нижним давлением
Есть такое понятие как пульсовое давление. Оно отражает разброс между верхним и нижним пределами значений артериального давления. Этот показатель также немаловажен. Его изменения могут помочь в процессе диагностирования.
Даже при наличии завышенного либо заниженного давления разница между диастолическим и систолическим давлением может оставаться неизменной.
Но бывает и рассинхронизация между этими показателями, тогда значение одного из них (нижнего либо верхнего) изменяется сильнее другого или вообще независимо от него. В норме показатель пульсового давления должен находиться в пределах 30-50 ед.
Маленькая разница
Если разброс между верхней и нижней границами давления уменьшается, то это сигнализирует о сбоях в работе органов кровеносной системы.
Высока вероятность наличия:
— почечных отклонений;
— печеночной недостаточности;
— инсульта;
— инфаркта;
— тахикардии;
— склеротических изменений в сердце;
— эндокринных нарушений;
— сосудистого стеноза.
Когда пульсовое давление меньше 30, то это может привести к зрительным аномалиям, параличу дыхательных мышц, кислородному голоданию, остановке сердца.
Большая разница
Большой разброс между диастолическим и систолическим показателями характерен для пожилых пациентов. Если СД не меняется, а изолированно от него растет ДД, то наблюдается тремор, высокая раздражительность, потемнение в глазах, ослабление внимания, апатия, может случиться обморок.
Возникает это вследствие наличия различных заболеваний, связанных с желчным и его протоками; пищеварительными отклонениями, туберкулезом.
Незначительное отклонение пульсового значения от нормы может быть вызвано несовершенством измерительного прибора.
Особенно это характерно для электронных тонометров сомнительного качества. Так что не следует впадать в панику. Нужно просто записаться на прием к кардиологу либо терапевту и прояснить ситуацию.
Интересные статьи на блоге:
Что снижает давление в домашних условиях.
Как быстро понизить давление в домашних условиях с лекарствами и без лекарств.
Опасно ли пониженное давление 90 на 60, основные симптомы.
Как снизить пониженное давление используя народные средства.
Пониженное давление и болит голова, как помочь себе.
Лимон повышает или понижает давление?
Продукты питания понижающие артериальное давление.
Как повысить низкое давление в домашних условиях.
Будьте здоровы!
Источник