Единицы измерения давления Паскаль

Вычисления

Системные и внесистемные единицы измерения давления

Единицы давления (СТ СЭВ 1052 89) определяют одним из двух способов:

1) через высоту столба жидкости, уравновешивающего измеряемое давление в конкретном физическом процессе: в единицах водяного столба при 4 °С (мм водяного столба или м водяного столба) или ртутного столба при 0 °С (мм ртутного столба, или Торр) и нормальное гравитационное ускорение (в англоязычных странах соответствующие единицы в Н2О, фут Н2О — дюйм водяного столба, фут водяного столба и в рт.ст. — дюйм ртутного столба; 1 дюйм = 25,4 мм , 1 фут = 30,48 см);

2) через единицы силы и площади. В Международной системе единиц (СИ), принятой в 1960 г., единицей силы является Н (ньютон), а единицей площади — м2. Отсюда определяют единицу давления паскаль Па = 1 Н/м2 и ее производные, например килопаскаль (1 кПа = 103 Па), мегапаскаль (1 МПа = 103 кПа = 106 Па). Наряду с системой СИ в измерении давления продолжают использоваться единицы других, более ранних систем, а также несистематические единицы. В технической системе единиц МКГСС (метр, килограмм-сила, секунда) сила измеряется в килограммах силы (1 кгс ≈ 9,8 Н).

Единицы давления в МГКСС — кгс/м2 и кгс/см2; единица кгс/см2 называлась технической или метрической атмосферой (ат). При измерении в единицах технической атмосферы избыточного давления применяют обозначение «ати». В физической системе единиц СГС (сантиметр, грамм, секунда) единицей силы является дина (1 дина = 10-5 Н). В рамках СГС была введена единица давления бар (1 бар = 1 дин/см2).

Существует внесистемная, метеорологическая единица с одноименным названием бар, или стандартная атмосфера (1 бар = 106 дин/см2; 1 мбар = 10-3 бар = 103 дин/см2), что иногда вне контекста вносит путаницу . Помимо этих единиц на практике используется такая внесистемная единица, как физическая или нормальная атмосфера (атм), что соответствует уравновешивающему столбу 760 мм рт. Искусство. Паскаль (обозначение: Па, Па) — единица давления (механического напряжения) в системе СИ.

Паскаль равен давлению (механическому напряжению), вызываемому силой, равной одному ньютону, равномерно распределенной по нормали к ней поверхности площадью один фут квадратный метр.

1 Па = 1 Н/м² ≡ 1 Дж/м³ ≡​​1 кг/(м (с²))

Устройство названо в честь французского физика и математика Блеза Паскаля. 1 кПа = 1000 Па
Паскаль (обозначение: Па, Па) — единица давления (механического напряжения) в системе СИ.
Паскаль равен давлению (механическому напряжению), вызываемому силой, равной одному ньютону, равномерно распределенной по нормали к ней поверхности площадью один фут квадратный метр.
1 Па = 1 Н/м² ≡ 1 Дж/м³ ≡​​1 кг/(м (с²))

Устройство названо в честь французского физика и математика Блеза Паскаля. 1 МПа = 1000000 Па
Паскаль (обозначение: Па, Па) — единица давления (механического напряжения) в системе СИ.
Паскаль равен давлению (механическому напряжению), вызываемому силой, равной одному ньютону, равномерно распределенной по нормали к ней поверхности площадью один фут квадратный метр.
1 Па = 1 Н/м² ≡ 1 Дж/м³ ≡​​1 кг/(м (с²))

Устройство названо в честь французского физика и математика Блеза Паскаля. Техническая атмосфера (ат, ат, кгс/см²) — равна давлению, создаваемому силой в 1 кгс, направленной перпендикулярно и равномерно распределенной по плоской поверхности площадью 1 см² (98 066,5 Па). Стандартная, нормальная или физическая атмосфера (атм, атм) — точно равна 101325 Па или 760 миллиметрам ртутного столба. Давление уравновешивается столбом ртути высотой 760 мм при 0 °C, плотности ртути 13595,1 кг/м³ и нормальном ускорении свободного падения 9,80665 м/с².

Миллиметр ртутного столба (мм рт ст., мм рт ст.) — внесистемная единица давления, равная 101325/760 ≈ 133,3223684 Па; иногда называют «торр» (русское обозначение — торр, международное — торр) в честь Евангелиста Торричелли. Миллиметр водяного столба — внесистемная единица давления, используемая в ряде отраслей техники (преимущественно в гидравлике).

Обозначения: русские: mm wc ст., международные: mm H2O.
1 мм вод ст. Art равно гидростатическому давлению столба воды высотой 1 мм при наибольшей плотности воды (то есть при температуре около 4 °C) и ускорении свободного падения g = 9,80665 м/с². Бар (греч. βαρος — сила тяжести) — внесистемная единица давления, примерно равная одной атмосфере.

Один бар равен 105 Н/м² (ГОСТ 7664-61) или 106 дин/см² (в системе СГС). Фунты на квадратный дюйм (обозначается Psi или lb.p.sq.in.), точнее, «фунт-сила на квадратный дюйм» (англ pound-force per square inch, lbf/in²) — внесистемная единица измерения давления. В основном используется в США. Численно равно 6894,75729 Па. Измеряют давление манометрами, барометрами, вакуумметрами и различными датчиками давления.

Читайте также: Площадь поверхности цилиндра формула

Что такое бар и атмосфера?

Бар — слово греческого происхождения, дословно переводится как «вес». В науке этим словом называют сразу 2 единицы:

  • первая – общепринятая единица давления в системе физических единиц СГС (сантиметр-грамм-секунда);
  • другой — внесистемный метеорологический, также называемый стандартной атмосферой.

В первом случае 1 бар = 1 дин/см2, где 1 дина — единица силы.

Во втором случае 1 бар (стандартная атмосфера) = 1*ֹ106 дин/см2 (бар из СГС).

Атмосфера также является единицей давления с двойным значением:

  • в первом случае (называется стандартным, нормальным и физическим и обозначается «атм») оно равно атмосферному давлению, имеющемуся на уровне моря при нулевой температуре и нормальном ускорении свободного падения, не будем вас перегружать лишними цифрами, скажем так, что оно равно 101325 Па;
  • во втором случае (когда атмосфера технически называется и обозначается «ат») оно равно давлению, производимому силой 1 кгс на перпендикулярную поверхность площадью 1 см2. В Паскалях (Па) это 98066,5. Как видите, разница между ними заметна, хотя и не очень существенна — чуть более 3%.

Для справки.

  • 1 кгс (килограмм-сила) — общепринятая (наряду с секундой и метром) единица силы, равная силе, придающей ускорение свободного падения килограмму в состоянии покоя.
  • 1 Па – единица давления, равная силе, равномерно приложенной к поверхности площадью 1 м2 силой, равной 1 Н.
  • 1 дина/см2 = 0,1 Па.
  • 1 Н = 1 кг м/с2 = 105 дин.

Из-за такого количества определений возникает вся путаница, не понять, что люди придумали округлять 1 бар = 1 атмосфера. Но на самом деле все предельно просто.

Итак, 1 бар сколько это атмосфер?

В метеорологии 1 бар = 0,98692 атм, во всех остальных областях 1 бар = 1,0197 атм.

Поэтому для перевода баров в атмосферы достаточно заданное количество баров разделить на 0,98692 (или 1,0197, если мы говорим о метеорологии)

Например, у вас давление 5 бар, в атмосферах это 5/0,98692=5,066 атм.

Паскаль и Мегапаскаль

Паскаль имеет разные степени, которые различаются по двум направлениям:

  • от 1*101 до 1*1024;
  • от 1*10–1 до 1*10–24.

Каждая из этих областей имеет свое название: кратная и дольная. Множественный диапазон характеризуется положительной степенью, а длинный — отрицательным значением. Наличие диапазонов означает, что можно преобразовать давление из одного значения в другое, например, из мегапаскаля (МПа) в паскаль. Переводить значения достаточно просто. Для наглядности давайте посмотрим, как это делается.

Задача: необходимо перевести Мегапаскаль в Паскаль.

Мы знаем, что один паскаль равен единице, а мегапаскаль равен единице, умноженной на десять в шестой степени. Для решения задачи необходимо полученные значения перемножить, поэтому перевод из Па в МПа будет выглядеть так:

  • Символ мегапаскаля один раз десять в шестой,

Мегапаскаль — это один миллион паскалей.

Также можно сделать обратный перевод, но для этого нужно разделить значения:

Паскаль — это одна миллионная мегапаскаля.

В практической физике используется и другая единица давления — атмосфера.

Атмосфера

Атмосфера — это альтернативная единица измерения давления, не входящая в систему СИ, но тесно связанная с Па.

В физическом плане атмосферу принято делить на две единицы измерения:

  • техническая атмосфера — Ат или ат;
  • нормальная (физическая) атмосфера — атм или атм.

Эти величины постоянно связаны с другими величинами, находящимися вне системы, принятой для использования на территории Российской Федерации, а именно с миллиметром ртутного столба (мм рт ст.) и килограммом силы (КГС).

Нормальная атмосфера

Нормальной атмосферой считается величина, равная 760 мм рт.ст при плотности вещества 13 595,04 кг/м3, температуре 0°С, свободном ускорении 9,80665 м/с2.

Исходя из этого определения: один атм = 101325 Па. Здесь вы можете увидеть прямую связь между двумя измерительными блоками, поэтому вы можете сделать переход от одного к другому и наоборот. Для перевода мегапаскалей в атм мы используем следующую формулу:

один МПа = 1 (101325 Па/1000000 Па), где:

  • 1 — количество атмосфер;
  • 101325 — количество Па в одном атм;
  • 1000000 — количество Па в МПа.

мПа=1(101325 Па/1000000 Па)=1/(101325/1000000)=1/0, 101325=9, 86 атм.

Таким образом, 1 атм содержит 0,101325 МПа, а 1 МПа эквивалентен 9,86 атм.

Узнать, сколько Мегапаскалей в атмосфере, можно следующими способами:

  1. Выполнять расчеты по формулам.
  2. Используйте онлайн датчики давления.

Ручной метод предполагает использование определенных формул:

  • 1 МПа=1(101325 Па/1000000 Па);
  • 1 атм = 101325 Па/1000000 Па.

Этот метод займет некоторое время. Более простой и быстрый вариант перевода – использование подручных средств, то есть онлайн-конвертеров.

Влияние атмосферного давления на погоду

По колебаниям атмосферного давления можно делать выводы о том, какая погода ожидается в ближайшее время. Правда, абсолютной точностью такие прогнозы похвастаться не могут, так как погода зависит от многих параметров. Кроме того, разные районы Земли характеризуются разным давлением, что затрудняет точный прогноз.

Однако определить ожидаемую погоду по индикаторам давления может каждый. Так что если давление опустится ниже нормы, следует ожидать пасмурную, дождливую погоду. А если атмосферное давление поднимется выше нормы, следует ожидать солнечной погоды. Это просто, не так ли?

Правда, стоит понимать, что зимой ситуация несколько иная. Падение давления свидетельствует о повышенной влажности (возможно, снег), ожидается потепление. А повышение давления сулит ясную погоду, а значит, следует ожидать холодного пожара.

Таблица перевода из Паскалей в Физические атмосферы

1 000 000 5 000 000 10 000 000 2,5*107 5*107 10*107 2,5*108 5*108
9869 49 346 98 692 246 731 493 462 986 923 2 467 308 4 934 616

Таблица перевода из Физических атмосфер в Паскали

1 5 10 25 50 100 250 500
101 325.011 506 625.055 1 013 250,110 2 533 125,276 5 066 250 551 1,01*107 2,53*107 5,07*107

Таблица перевода из Паскалей в Миллиметры ртутного столба

1000 5000 10 000 25000 50 000 100 000 250 000 500 000
7.501 37 503 75.006 187 516 375 032 750 064 1 875 159 3 750 319

Таблица перевода из Миллиметров ртутного столба в Паскали

1 5 10 25 50 100 250 500
133 322 666,61 1 333 220 3 333 050 6 666 100 13 332 200 33 330 499 66 660 998

Таблица перевода размерностей

Калькулятор Па в атм

Атм — обозначение физической атмосферы; 1 атм = 101325 Па.

Формула для перевода Па в атм

p(атм) = p(Па) / 101325

Давление физических атмосфер пи (атм) равно давлению пи паскаль (Па), деленному на число 101325.

Калькулятор Па в ат

Am — обозначение технической атмосферы; 1 дерево = 98066,5 Па.

Формула для перевода Па в at

р(ат) = р(Па)/98066,5

Давление пи технических атмосфер (ат) равно давлению пи паскаль (Па), деленному на число 98066,5.

Примечание. Паскаль — это единица давления в международной системе СИ, а техническая и физическая атмосфера — внесистемные единицы.

Частые вопросы

  1. Что такое 1 атмосфера в паскалях? Ответ: 101325 Па.
  2. Атмосферное давление в паскалях? Ответ: Давление в окружающей атмосфере непостоянно и может периодически изменяться, его условно принимают равным 101325 Па.
  3. Чему равна 1 техническая атмосфера? Ответ: 1 техническая атмосфера равна 98 066,5 Па.
Оцените статью
Блог о Microsoft Word