Когато се сетите натиск, най-вероятно си представяте нещо, което можете да почувствате, или буквално (като при натискане на върха на писалката срещу дланта на ръката си) или по някакъв символичен, но осезаем начин (както при подготовката за полагане на последна химия изпит). Вие обаче не осъзнавате съзнателно един вид натиск с най-голямо еднократно въздействие в самото ви съществуване: атмосферно налягане.
Дори да не можете да го възприемете активно, вероятно сте наясно с това явление на атмосферното налягане, често наричани барометрично налягане, тъй като се споменава практически във всеки метеорологичен доклад или прогноза в наши дни. Освен това сте наясно, че определени затворени обекти на Земята, като автомобилни гуми и баскетболни топки, имат собствено (изкуствено генерирано) въздушно налягане.
Има ли начин да се свърже налягането на някакъв гизмо в ръцете ви с това на "тихото" атмосферно налягане? Тоест, това по някакъв начин ли е добавка или отмяна? Отговорът се крие в концепцията за паунда на квадратен инч абсолютно срещу лири на квадратен инч габарит, или PSIA vs. PSIG.
Какво е налягането във физическата наука?
Налягането в съзнанието ви вероятно се превръща в нещо наподобяващо сила. Всъщност това е близо; налягането е просто сила на единица площ, измерена в паскали (Pa) или нютони на квадратен метър (N / m2) в единици SI. Силата от своя страна е продукт на масата и ускорението. Тъй като земната гравитация, g, (около 9,8 m / s2 на повърхността на планетата) има единици за ускорение, всичко с маса на Земята има сила, произтичаща от гравитацията, наречена тегло.
Ако разпределите собственото си тегло върху повърхността на тънко замръзнало езерце, имате по-голям шанс да не паднете, отколкото ако станете на крака и застанете. Това е така, защото упражнявате по-голям натиск върху леда, който докосвате във втория случай, защото краката ви докосват много по-малка площ от лед, отколкото когато лежите, разпънати възможно най-широко на повърхността.
Общи единици за налягане
Вече се запознахте с паскала, равен на 1 N / m2. Подобно на много основни единици във физическата наука, паскалите не са удобни за повечето ежедневни измервания на налягането. Атмосферното налягане например измерва приблизително 101 325 Pa или 101,325 килопаскала (kPa). Това е равно на 1 атмосфера, или 1 атм.
Единица, наречена лента приближава атмосферното налягане, с 1 bar = 1000 милибара (mbar) = 100 kPa. При прогнозите за времето може да видите натиска на ураганите, изразен в милибари; колкото по-ниска е стойността, толкова по-силна е бурята, като стойности от около 900 mbar означават изключително мощни метеорологични събития.
Когато пълните гумите на автомобил в САЩ, налягането обикновено се дава в лири на квадратен инч (psi), с 1 атм = 14,7 psi. Обикновено сте поканени да напомпате гумите до поне 32 psi. Но какъв натиск всъщност измерва това?
PSIA срещу PSIG
На този етап вероятно сте готови да се откажете от съкращенията и да стигнете до някои значими изчисления на налягането.
В горния пример манометърът за налягане в гумите измерва, както подобава името, налягането в гумите спрямо манометъра или PSIG. Устройството, подобно на вашето собствено тяло, е конструирано да игнорира атмосферното налягане и да присвоява 0 на тази стойност. Това има смисъл, тъй като повечето обикновени хора не работят в a вакуум, в които въздухът и неговото налягане са отстранени.
Абсолютното налягане (PSIA) следователно е само атмосферно налягане плюс манометричното налягане:
PSIA = PSIG + атмосферно налягане
По този начин гума, напомпана до манометрично налягане от 32 psi или PSIG от 32, би имала абсолютно налягане, спрямо вакуум, от около 32 + 14,7 = 46,7 psi или PSIA от 46,7.
PSIA срещу PSIG конвертор
Вижте Ресурсите за начин за автоматично обработване на тези изчисления и придобийте малко повече представа как и защо се използват тези единици.
