Какие вы знаете единицы давления в физике

Единицы измерения давления

Энциклопедичный YouTube

  • 1/3

    Просмотров:

    8 602

    20 098

    2 086

  • Как перевести, например, 1 МПа в кгс/см2 ?

  • Физика 37. Закон Паскаля. Плотность. Давление жидкости. Часть 2 — Академия занимательных наук

Здравствуйте. В этом выпуске канала TranslatorsCafe.com мы поговорим о давлении. Вначале мы рассмотрим единицы, используемые для его измерения, а потом обсудим давление в быту и технике, включая давление внутри нашего организма, и давление во время полетов в космос. Мы также поговорим о роли давления в формировании углеводородов и алмазов, и о некоторых занимательных экспериментах с давлением. В заключение мы рассмотрим как используют высокое давление для изготовления синтетических алмазов. В физике давление определяется как сила, действующая на единицу площади поверхности. Если две одинаковые силы действуют на одну большую и одну меньшую поверхность, то давление на меньшую поверхность будет больше. Согласитесь, гораздо страшнее, если вам на ногу наступит обладательница шпилек, чем хозяйка кроссовок. Посмотрим на этот принцип в действии, используя нож. Надавим лезвием острого ножа на морковь. При этом, как видите, овощ будет разрезан пополам. Площадь поверхности лезвия, соприкасающаяся с овощем, мала, поэтому давление достаточно велико, чтобы разрезать этот овощ. Теперь попробуем надавить с той же силой на морковь тупым ножом. Как видите, овощ не разрезается, так как площадь поверхности ножа теперь больше, а значит давление — меньше. Вообще, давление окружает нас везде — в быту, в промышленности, в технике. Взять, например, этот баллончик с краской. Краска в нем находится под давлением, и поэтому выбрызгивается, когда мы нажимаем на кнопку распылителя. А вот небольшой эксперимент, в котором мы используем атмосферное давление. Нальем в стакан воды. Теперь накроем его картоном и аккуратно перевернем, прижимая картон к краям стакана. Теперь аккуратно уберем руку, которая держит картон. Как видите, вода не выливается благодаря атмосферному давлению на картон. Такой же эксперимент можно провести и с листом бумаги. В системе СИ давление измеряется в паскалях, или ньютонах на квадратный метр. Иногда давление измеряется как разница абсолютного и атмосферного давления. Такое давление называется относительным или манометрическим и именно его измеряют, например, при проверке давления в автомобильных шинах. Измерительные приборы часто, хотя и не всегда, показывают именно относительное давление Атмосферное давление — это давление воздуха в данном месте. Обычно оно обозначает давление столба воздуха на единицу площади поверхности. Изменение в атмосферном давлении влияет на погоду и температуру воздуха. Люди и животные иногда страдают от сильных перепадов давления. Пониженное давление вызывает у людей и животных проблемы разной степени тяжести, от психического и физического дискомфорта до заболеваний с летальным исходом. По этой причине, в кабинах самолетов поддерживается давление выше атмосферного на данной высоте, потому что атмосферное давление на крейсерской высоте полета слишком низкое. Атмосферное давление понижается с высотой. Люди и животные, живущие высоко в горах, например в Гималаях, адаптируются к таким условиям. Путешественники, напротив, должны принять необходимые меры предосторожности, чтобы не заболеть из-за того, что организм не привык к такому низкому давлению. Альпинисты, например, могут заболеть высотной болезнью, связанной с недостатком кислорода в крови и кислородным голоданием организма. Это заболевание особенно опасно, если находиться в горах длительное время. Обострение высотной болезни ведет к серьезным осложнениям, таким как острая горная болезнь, высокогорный отек легких, высокогорный отек головного мозга и острейшая форма горной болезни. Опасность высотной и горной болезней начинается на высоте 2400 метров над уровнем моря. Во избежание высотной болезни доктора советуют не употреблять депрессанты, такие как алкоголь и снотворное, пить много жидкости, и подниматься на высоту постепенно, например, пешком, а не на транспорте. Также полезно есть большое количество углеводов, и хорошо отдыхать, особенно если подъем в гору произошел быстро. Эти меры позволят организму привыкнуть к кислородной недостаточности, вызванной низким атмосферным давлением. Если следовать этим рекомендациям, то организм сможет вырабатывать больше красных кровяных телец для транспортировки кислорода к мозгу и внутренним органам. Также возможно увеличение пульса и частоты дыхания. Первая медицинская помощь в таких случаях оказывается немедленно. Важно переместить больного на более низкую высоту, где атмосферное давление выше, желательно на высоту ниже, чем 2400 метров над уровнем моря. Также используются лекарства и портативные гипербарические камеры. Это легкие переносные камеры, в которых можно повысить давление с помощью ножного насоса. Больного горной болезнью кладут в такую камеру, в которой поддерживается давление, соответствующее более низкой высоте над уровнем моря. Такая камера используется только для оказания первой медицинской помощи, после чего больного необходимо спустить ниже. Пилотам и космонавтам приходится работать в среде с низким давлением, поэтому они работают в скафандрах, позволяющих компенсировать низкое давление окружающей среды. Космические скафандры полностью защищают человека или животное от окружающей среды. Их используют в космосе. Высотно-компенсационные костюмы используют пилоты на больших высотах — они помогают пилоту дышать и противодействуют низкому барометрическому давлению. Гидростатическое давление — это давление жидкости, вызванное силой тяжести. Это явление играет огромную роль не только в технике и физике, но также и в медицине. Например, кровяное давление — это гидростатическое давление крови на стенки кровеносных сосудов. Кровяное давление — это давление в артериях. Оно представлено двумя величинами: систолическим, или наибольшим давлением во время сжатия сердечной мышцы, и диастолическим, или наименьшим давлением — во время расслабления сердечной мышцы. Приборы для измерения артериального давления называются сфигмоманометрами или тонометрами. За единицу артериального давления приняты миллиметры ртутного столба. Даже в Америке и в Англии! Кружка Пифагора — занимательный сосуд, использующий гидростатическое давление, а конкретно — принцип сифона. Согласно легенде, Пифагор изобрел эту кружку, чтобы контролировать количество выпитого вина. По другим источникам эта чашка должна была контролировать количество выпитой воды во время засухи. Внутри кружки находится изогнутая П-образная трубка, спрятанная под куполом. Один конец трубки длиннее, и заканчивается отверстием в ножке кружки. Другой, более короткий конец, соединен отверстием с внутренним дном кружки, чтобы вода в кружке наполняла трубку. Принцип работы кружки схож с работой туалетного бачка. Если уровень жидкости становится выше уровня трубки, жидкость перетекает во вторую половину трубки и вытекает наружу, благодаря гидростатическому давлению. Если уровень, наоборот, ниже, то кружкой можно спокойно пользоваться. Давление — важное понятие в геологии. Без давления невозможно формирование драгоценных камней, как природных, так и искусственных. Высокое давление и высокая температура необходимы также и для образования нефти и газа из остатков растений и животных. В отличие от драгоценных камней, в основном образующихся в горных породах, нефть формируется на дне рек, озер, или морей. Со временем над этими остатками собирается всё больше и больше песка. Вес воды и песка давит на остатки животных и растительных организмов. Со временем этот органический материал погружается глубже и глубже в землю, достигая нескольких километров под поверхностью Земли. Температура увеличивается на 25 °C с погружением на каждый километр под земной поверхностью, поэтому на глубине нескольких километров температура достигает 50-80 °C. В зависимости от температуры и перепада температур в среде формирования, вместо нефти может образоваться природный газ. Образование драгоценных камней не всегда одинаково, но давление — это одна из главных составных частей этого процесса. К примеру, алмазы образуются в мантии Земли, в условиях высокого давления и высокой температуры. Во время вулканических извержений магма перемещает алмазы в верхние слои поверхности Земли. Некоторые алмазы попадают на Землю с метеоритов, и ученые считают, что они образовались на планетах, похожих на Землю. Производство синтетических драгоценных камней началось в 50-х годах XX века, и набирает популярность в последнее время. Некоторые покупатели предпочитают природные драгоценные камни, но искусственные камни становятся все более и более популярными, благодаря низкой цене и отсутствию проблем, связанных с добычей натуральных драгоценных камней. Одна из технологий выращивания алмазов в лабораторных условиях — метод выращивания кристаллов при высоком давлении и высокой температуре. В специальных устройствах углерод нагревают до 1000 °C и подвергают давлению около 5 гигапаскалей. Обычно в качестве кристалла-затравки используют маленький алмаз, а для углеродной основы применяют графит. Из него и растет новый алмаз. Это самый распространенный метод выращивания алмазов, особенно в качестве драгоценных камней, благодаря низкой себестоимости. Свойства алмазов, выращенных таким способом, такие же или лучше, чем свойства натуральных камней. Качество синтетических алмазов зависит от метода их выращивания. По сравнению с натуральными алмазами, которые чаще всего прозрачны, большинство искусственных алмазов окрашено. Благодаря их твердости, алмазы широко используются на производстве. Помимо этого ценятся их высокая теплопроводность, оптические свойства и стойкость к щелочам и кислотам. Режущие инструменты часто покрывают алмазной пылью, которую также используют в абразивных веществах и материалах. Большая часть алмазов в производстве — искусственного происхождения из-за низкой цены и потому, что спрос на такие алмазы превышает возможности добывать их в природе. Метод выращивания кристаллов при высоком давлении и высокой температуре в основном используется для синтеза алмазов, но с недавнего времени этот метод помогает усовершенствовать натуральные алмазы или изменить их цвет. Для искусственного выращивания алмазов используют разные прессы. Самый дорогой в обслуживании и самый сложный из них — это пресс кубического типа. Он используется в основном для улучшения или изменения цвета натуральных алмазов. Алмазы растут в прессе со скоростью примерно 0,5 карата в сутки. Спасибо за внимание. Если вам понравилась это видео, пожалуйста, не забудьте подписаться на наш канал!

Читайте также:  Какие нормы систолического давления

Единицы измерения давления

  • Паскаль (ньютон на квадратный метр)
  • Бар
  • Миллиметр ртутного столба (торр)
  • Микрон ртутного столба (10−3 торр)
  • Миллиметр водяного (или водного) столба
  • Атмосфера
    • Атмосфера физическая
    • Атмосфера техническая
  • Килограмм-сила на квадратный сантиметр, килограмм-сила на квадратный метр
  • Дина на квадратный сантиметр (бария)
  • Фунт-сила на квадратный дюйм (psi)
  • Пьеза (тонно-сила на квадратный метр, стен на квадратный метр)

Единицы давления

Паскаль

(Pa, Па)

Бар

(bar, бар)

Техническая атмосфера

(at, ат)

Физическая атмосфера

(atm, атм)

Миллиметр ртутного столба

(мм рт. ст., mm Hg, Torr, торр)

Миллиметр водяного столба

(мм вод. ст., mm H2O)

Фунт-сила на квадратный дюйм

(psi)

1 Па110−51,01972⋅10−59,8692⋅10−67,5006⋅10−30,1019721,4504⋅10−4
1 бар10511,019720,98692750,0610197,214,504
1 ат98066,50,98066510,96784735,5610414,223
1 атм1013251,013251,03323176010332,314,696
1 мм рт. ст.133,3221,3332⋅10−31,3595⋅10−31,3158⋅10−3113,5950,019337
1 мм вод. ст.9,806659,80665⋅10−510-49,6784⋅10-50,07355611,4223⋅10-3
1 psi6894,760,0689480,0703070,06804651,715703,071

Ссылки

  • Перевод единиц давления друг в друга
  • Таблица перевода единиц измерения давления.

Эта страница в последний раз была отредактирована 15 ноября 2018 в 09:09.

Как только страница обновилась в Википедии она обновляется в Вики 2.

Обычно почти сразу, изредка в течении часа.

Источник

Единицы измерения давления

Программа КИП и А

Международная система единиц (СИ)

Давлением P называется физическая величина силы F, действующая на единицу поверхности площади S, направленная перпендикулярно этой поверхности.

т.е. P = F / S.

В международной системе единиц (СИ) давление измеряется в Паскалях:

Па — русское обозначение.

Pa — международное.

1 Па = 1 Ньютон / 1 кв. метр (1 Н/м²)

Для практических измерений в КИП и А, 1 Па часто оказывается слишком маленькой величиной давления, и для оперирования реальными данными применяются умножающие приставки — (кило, Мега), умножающие значения в 1тыс. и 1млн. раз соответственно.

1 МПа = 1000 кПа = 1000000 Па

Также, шкалы приборов для измерения давления могут быть непосредственно градуированы в величинах Ньютон / метр, или их производных:

Килоньютон, Меганьютон / м², см², мм².

Тогда получаем следующее соответствие:

1 МПа = 1 МН/м² = 1 Н/мм² = 100 Н/см² = 1000 кН/м² = 1000 кПа = 1000000 Н/м² = 1000000 Па

В России и Европе также широкое применение для измерения давления находят единицы бар (bar) и кгс/м² (kgf/m²), а также их производные (mbar, кгс/см²).

1 бар — это внесистемная единица, равная 100000 Па.

1 кгс/см² — это единица измерения давления в системе МКГСС, и широко применяется в промышленных измерениях давления.

1 кгс/см² = 10000 кгс/м² = 0.980665 бар = 98066.5 Па

Атмосфера

Атмосфера — это внесистемная единица измерения давления приблизительно равная атмосферному давлению Земли на уровне Мирового океана.

Существует два понятия атмосферы для измерения давления:

  • Физическая (атм) — равна давлению столба ртути высотой 760 мм при температуре 0° C. 1 атм = 101325 Па
  • Техническая (ат) — равна давлению, производимому силой в 1 кгс на площадь 1 см². 1 ат = 98066,5 Па = 1 кгс/см²

В России для использования в измерениях допущена только техническая атмосфера, и срок ее действия ограничен по некоторым данным 2016 годом.

Водяной столб

Метр водяного столба — внесистемная единица измерения давления, применяемая в ряде производств.

Физически он равен давлению столба воды высотой в 1 м при температуре около 4° C и стандартном для калибровки ускорении свободного падения — 9,80665 м/сек².

м вод. ст. — русское обозначение.

mH2O — международное.

Производными единицами являются см вод. ст. и мм вод. ст.

1 м вод. ст. = 100 см вод. ст. = 1000 мм вод. ст.

Соотносится к другим единицам измерения давления соответствующим образом:

1 м вод. ст. = 1000 кгс/м² = 0.0980665 бар = 9.80665 Па = 73.55592400691 мм рт. ст.

Ртутный столб

Миллиметр ртутного столба — внесистемная единица измерения давления, равная 133.3223684 Па. Синоним — Торр (Torr).

мм рт. ст. — русское обозначение.

mmHg. — международное.

Использование в России — не ограничено, но не рекомендовано. Применяется в ряде областей техники.

Соотношение к водному столбу: 1 мм рт. ст. = 13.595098063 мм вод. ст.

Единицы США и Британии

В США и Британии применяются также другие единицы измерения давления.

Это связано с тем, что длины выражаются в футах и дюймах, а вес в фунтах, британских и американских тоннах.

Примеры некоторых из них:

  • Дюйм водного столба

    Обозначение: inH2O = 249.08891 Па.

  • Фут водного столба

    Обозначение: ftH2O = 2989.006692 Па.

  • Дюйм ртутного столба

    Обозначение: inHg = 3386.38815789474 Па.

  • Фунт на квадратный дюйм

    Обозначение: psi = 6894.757293178 Па.

  • 1000 фунтов на квадратный дюйм

    Обозначение: ksi = 6894757.2931783 Па.

  • Фунт на квадратный фут

    Обозначение: psf = 47.8802589803 Па.

  • Американская (короткая) тонна на квадратный дюйм

    Обозначение: tsi = 13789514.58633672267344 Па.

  • Американская (короткая) тонна на квадратный фут

    Обозначение: tsf = 95760.51796067168523226 Па.

  • Британская (длинная) тонна на квадратный дюйм

    Обозначение: br.tsi = 15444256.3366971 Па.

  • Британская (длинная) тонна на квадратный фут

    Обозначение: br.tsf = 107251.780115952 Па.

Приборы для измерения давления

Для измерения давления применяются манометры, дифманометры (разность давлений), вакуумметры (измерение разряжения).

Источник

Давление

Давле́ние — физическая величина, численно равная силе, действующей на единицу площади поверхности перпендикулярно этой поверхности. В данной точке давление определяется как отношение нормальной составляющей силы , действующей на малый элемент поверхности, к его площади [1]:

Среднее давление по всей поверхности есть отношение нормальной составляющей силы , действующей на данную поверхность, к её площади :

Давление характеризует состояние сплошной среды и является диагональной компонентой тензора напряжений. В простейшем случае изотропной равновесной неподвижной среды не зависит от ориентации. Является интенсивной физической величиной. Для обозначения давления обычно используется символ — от лат. pressūra (давление).

В соответствии с рекомендациями ИЮПАК давление в классической механике рекомендуется обозначать как p, менее рекомендуемо обозначение P[2]. Осмотическое давление часто обозначается буквой π.

Энциклопедичный YouTube

  • 1/5

    Просмотров:

    2 532

    1 123 658

    910 733

    2 300

    727 008

  • ✪ Гимнастика для снижения давления. Физические упражнения при гипертонии

  • ✪ 3 дыхания от ДАВЛЕНИЯ — для снижения повышенного давления, лечения гипертонии и аритмии

  • ✪ ГИПЕРТОНИЯ — как легко лечить без таблеток. Высокое давление — какое лечение лучше.

  • ✪ Изменение артериального давления в зависимости от физической нагрузки

  • ✪ Как быстро снизить давление, 29 малоизвестных способов быстрого снижения артериального давления без

Единицы измерения

В Международной системе единиц (СИ) измеряется в паскалях (русское обозначение: Па; международное: Pa). Паскаль равен давлению, вызываемому силой, равной одному ньютону, равномерно распределённой по нормальной к ней поверхности площадью один квадратный метр.

Наряду с паскалем в Российской Федерации допущены к использованию в качестве внесистемных единиц измерения давления следующие единицы[3]:

  • бар;
  • килограмм-сила на квадратный сантиметр;
  • миллиметр водяного столба;
  • метр водяного столба;
  • атмосфера техническая;
  • миллиметр ртутного столба.

При этом наименования и обозначения данных единиц с дольными и кратными приставками СИ не применяются. Существовавшее ранее ограничение срока действия допуска указанных единиц в августе 2015 году было отменено[4].

Кроме того, на практике используются также единицы торр и физическая атмосфера.

Единицы давления

Паскаль

(Pa, Па)

Бар

(bar, бар)

Техническая атмосфера

(at, ат)

Физическая атмосфера

(atm, атм)

Миллиметр ртутного столба

(мм рт. ст., mm Hg, Torr, торр)

Метр водяного столба

(м вод. ст., m H2O)

Фунт-сила на квадратный дюйм

(psi)

1 Па1 Н/м²10−510,197⋅10−69,8692⋅10−67,5006⋅10−31,0197⋅10−4145,04⋅10−6
1 бар1051⋅106дин/см²1,01970,98692750,0610,19714,504
1 ат98066,50,9806651 кгс/см²0,96784735,561014,223
1 атм1013251,013251,0331 атм76010,3314,696
1 мм рт. ст.133,3221,3332⋅10−31,3595⋅10−31,3158⋅10−31 мм рт. ст.13,595⋅10−319,337⋅10−3
1 м вод. ст.9806,659,80665⋅10−20,10,09678473,5561 м вод. ст.1,4223
1 psi6894,7668,948⋅10−370,307⋅10−368,046⋅10−351,7150,703071 lbf/in²

Измерение давления газов и жидкостей выполняется с помощью манометров, дифманометров, вакуумметров, датчиков давления, атмосферного давления — барометрами, артериального давления — сфигмоманометрами.

См. также

  • Артериальное давление
  • Атмосферное давление
  • Барометрическая формула
  • Вакуум
  • Давление света
  • Диффузионное давление
  • Измерение давления
  • Единицы измерения давления
  • Закон Бернулли
  • Закон Паскаля
  • Звуковое давление и Давление звука
  • Критическое давление
  • Манометр
  • Механическое напряжение
  • Молекулярно-кинетическая теория
  • Напор (гидродинамика)
  • Онкотическое давление
  • Осмотическое давление
  • Парциальное давление
  • Уравнение состояния
  • Материаловедение сверхвысоких давлений

Примечания

Источник