Plik ciśnienie bezwzględne jest to ta, która jest mierzona w porównaniu z absolutną próżnią, dlatego jest zawsze wartością dodatnią. Ma to sens, ponieważ w próżni nie ma żadnej materii wywierającej siłę, a co za tym idzie nie ma ciśnienia..
Z drugiej strony, ciśnienie względne jest zawsze mierzone w odniesieniu do innego, które jest traktowane jako odniesienie, najczęściej jest to ciśnienie wywierane przez masę gazową otaczającą Ziemię: naszą atmosferę, ponieważ zawsze jej podlegamy..
Z tego powodu większość przyrządów służących do pomiaru ciśnienia nosi nazwę manometry, są skalibrowane tak, aby zero dokładnie odpowiadało wspomnianemu ciśnieniu atmosferycznemu.
Ciśnienie atmosferyczne definiuje się jako siłę na jednostkę powierzchni wywieraną przez atmosferę ziemską, stosując paskal jako jednostkę pomiaru ciśnienia w międzynarodowym systemie pomiarowym SI, zarówno dla ciśnienia atmosferycznego, jak i innych..
Podczas korzystania z przyrządów, takich jak na przykład miernik ciśnienia w oponach, tak naprawdę mierzymy różnicę między ciśnieniem w oponach a ciśnieniem wywieranym przez atmosferę. Istnieją jednak również instrumenty do pomiaru ciśnienia bezwzględnego, barometry.
Niech Pab ciśnienie bezwzględne, P.bankomat standardowe ciśnienie atmosferyczne (na poziomie morza) i P.człowiek (lub po angielsku Pzastaw) mierzonym przez manometr, zależność między nimi to:
P.ab = Pbankomat + P.człowiek
Indeks artykułów
Ponieważ barometry są instrumentami mierzącymi ciśnienie bezwzględne, czasami jest to nazywane ciśnienie barometryczne. Bardzo łatwo to obliczyć, nawet jeśli nie masz barometru, ponieważ wystarczy dodać do ciśnienia manometrycznego wartość standardowego ciśnienia atmosferycznego.
Należy wyjaśnić, że ciśnienie atmosferyczne zmienia się w zależności od miejsca na Ziemi, w którym jest mierzone, ponieważ jest zależne od wysokości nad poziomem morza, temperatury i innych warunków klimatycznych. Standardowa wartość P.bankomat w pascalach wynosi 101325 Pa, przy czym normalne jest to, że waha się w zakresie około 96000 do 105000 Pa.
Jeśli jakikolwiek płyn ma ciśnienie manometryczne 65000 Pa, powiedzmy, w odniesieniu do ciśnienia atmosferycznego, oznacza to, że jego ciśnienie bezwzględne jest zgodne z poprzednim równaniem:
P.abs = 65000 + 101325 Pa = 166325 Pa.
Ciśnienie atmosferyczne mierzy się za pomocą barometru, urządzenia wynalezionego w 1643 roku przez włoskiego fizyka i asystenta Galileusza, Evangelisty Torricellego (1608-1647)..
W swoim słynnym eksperymencie Torricelli wypełnił probówkę rtęcią dłuższą niż 762 mm i trzymając jeden z jej końców otwarty, obrócił ją do otwartego pojemnika, również wypełnionego rtęcią..
Naukowiec zauważył, że kolumna cieczy zawsze podnosiła się do pewnej wysokości h, pozostawiając próżnię u góry, z wyjątkiem obecności niewielkiej ilości oparów rtęci.
Wspomniana wysokość h jest proporcjonalna do ciśnienia P u podstawy słupa cieczy:
h = P / γHg
Gdzie γHg jest ciężarem właściwym rtęci, definiowanym jako ciężar na jednostkę objętości lub również jako iloczyn gęstości i przyspieszenia ziemskiego g. Ciśnienie atmosferyczne byłoby sumą prężności par rtęci w górnej części rury i ciśnienia P, jednak to pierwsze jest tak małe, że w praktyce P pokrywa się z Pbankomat.
A zatem:
h = P.bankomat/ γHg → P.bankomat = γHg x godz
Torricelli zauważył, że wysokość kolumny pozostała na poziomie 760 mm i wiedząc, że gęstość rtęci wynosi 13 600 kg / m3 a przyspieszenie ziemskie wynosi 9,91 m / sdwa, Okazuje się, że ciśnienie atmosferyczne jest równe:
P.bankomat = γHg x h = 13600 x 9,8 x 0,760 Pa = 101293 Pa.
Inne wartości ciśnienia atmosferycznego w różnych jednostkach to 1,013 bar = 1013 milibarów = 14,70 funta / cal.dwa (funty na cal kwadratowy lub psi, jednostka powszechnego użytku w krajach anglojęzycznych).
Istnieje również jednostka, która przyjmuje swoją wartość jako odniesienie, zwana precyzyjnie atmosfera, tak, że 1 atmosfera (w skrócie bankomat) wynosi 101293 Pa.
Ciśnienie atmosferyczne można również wyrazić bezpośrednio w mm Hg, jednostce znanej obecnie jako tor, na cześć Evangelisty Torricellego.
Wysokość słupka rtęci jest różna w zależności od miejsca, dlatego daje początek różnym wartościom Pbankomat. Na przykład w niektórych miastach Ameryki Łacińskiej, położonych na różnych wysokościach nad poziomem morza:
-Miasto Meksyk: 585 mm
-Caracas: 674 mm
-Bogota: 560 mm
-La Paz: 490 mm
- Żywe istoty na Ziemi są przystosowane do ciśnienia atmosferycznego, które jest ciśnieniem absolutnym spowodowanym ciężarem gazów tworzących atmosferę. Więc chociaż nie postrzegamy tego jako siły działającej na nas, ta presja istnieje i jest konieczna, aby utrzymać życie takie, jakie znamy..
- Pojęcie ciśnienia bezwzględnego jest stosowane w sposób ciągły podczas badania klimatu i atmosfery Ziemi, a także przy projektowaniu barometrów..
- Innym przykładem wykorzystania ciśnienia bezwzględnego jest określenie wysokości samolotu za pomocą wysokościomierza. Ponieważ ciśnienie atmosferyczne zmienia się wraz z wysokością, nie jest dobrym pomysłem traktowanie go jako odniesienia, dlatego ciśnienie bezwzględne służy do zapewnienia precyzji pomiarów, bardzo ważnych dla bezpieczeństwa lotu..
Manometr jest podłączony do komory, dając pomiar 24 kPa w miejscu, gdzie ciśnienie atmosferyczne wynosi 92 kPa. Jakie jest ciśnienie bezwzględne w komorze?
Dane w wyciągu mają ciśnienie w kPa lub kilopaskalach. Paskal to dość mała jednostka, więc przedrostki kilo, mega i giga są powszechne. Jeden kPa odpowiada 1000 Pa, ale ponieważ oba dane są w tych samych jednostkach, można je bez problemu dodać, a na koniec dokonać konwersji na paskale, jeśli jest to pożądane.
Korzystając z równania: Pab = Pbankomat + P.człowiek a podstawianie wartości to:
P.ab = 92 kPa + 24 kPa = 116 kPa = 116000 Pa
W przypadku większości codziennych zastosowań, takich jak pomiar ciśnienia w oponach lub kompresji silnika, poziom odniesienia ciśnienia 0 przyjmuje się jako ciśnienie atmosferyczne.
Więc kiedy manometr wskazuje 32 psi, jest to ciśnienie względne. Jakie jest ciśnienie bezwzględne w oponie w tym przypadku?
Ciśnienie bezwzględne to suma wartości wskazywanej przez manometr i ciśnienia atmosferycznego w danym miejscu. Jak wspomniano wcześniej, jednostka psi jest powszechnie stosowana w krajach anglojęzycznych..
Przyjmując standardową wartość 14,7 psi, ciśnienie bezwzględne opony wynosi:
P.abs = 32,0 psi + 14,7 psi = 46,7 psi 46,7 funta / caldwa
Jeszcze bez komentarzy