Quand tu penses à pression, vous imaginez probablement quelque chose que vous pouvez ressentir, soit littéralement (comme lorsque vous appuyez la pointe d'un stylo contre la paume de votre main) ou d'une manière symbolique mais tangible (comme lorsque vous vous préparez à prendre une chimie finale examen). Cependant, vous n'êtes pas conscient du seul type de pression qui a le plus d'impact dans votre existence même: pression atmosphérique.
Même si vous ne pouvez pas le percevoir activement, vous êtes probablement au moins conscient de la phénomène de la pression atmosphérique, souvent appelée pression barométrique, car il est mentionné sur pratiquement tous les bulletins ou prévisions météorologiques de nos jours. Et vous savez également que certains objets fermés sur Terre, tels que les pneus de voiture et les ballons de basket, ont leur propre pression d'air (générée artificiellement).
Existe-t-il un moyen de relier la pression d'un gadget dans vos mains à celle de la pression atmosphérique « silencieuse »? C'est-à-dire, s'ajoutent-ils ou s'annulent-ils de quelque manière que ce soit? La réponse réside dans le concept de
Qu'est-ce que la pression en sciences physiques?
La pression, dans votre esprit, se traduit probablement par quelque chose qui ressemble à de la force. C'est proche, en fait; la pression est juste une force par unité de surface, mesurée en pascals (Pa) ou en newtons par mètre carré (N/m2) en unités SI. La force, à son tour, est le produit de la masse et de l'accélération. Puisque la gravité terrestre, g, (environ 9,8 m/s2 à la surface de la planète) a des unités d'accélération, tout ce qui a une masse sur Terre a une force résultant de la gravité appelée poids.
Si vous répartissez votre propre poids sur la surface d'un étang légèrement gelé, vous avez plus de chances de ne pas tomber à travers que si vous vous levez et restez debout. C'est parce que vous exercez une plus grande pression sur la glace que vous touchez dans le second cas, parce que vos pieds touchent une zone de glace beaucoup plus petite que lorsque vous vous étendez aussi largement que possible sur la surface.
Unités communes de pression
Vous avez déjà été initié au pascal, égal à 1 N/m2. Comme beaucoup d'unités fondamentales en sciences physiques, les pascals ne conviennent pas à la plupart des mesures de pression quotidiennes. La pression atmosphérique, par exemple, mesure environ 101 325 Pa, ou 101,325 kilopascal (kPa). Ceci est égal à 1 atmosphère, ou 1 guichet automatique.
Une unité appelée le bar se rapproche de la pression atmosphérique, avec 1 bar = 1 000 millibars (mbar) = 100 kPa. Sur les prévisions météo, vous pouvez voir la pression des ouragans exprimée en millibars; plus la valeur est faible, plus la tempête est forte, avec des valeurs d'environ 900 mbar signifiant des événements météorologiques extrêmement puissants.
Lorsque vous remplissez les pneus d'une voiture aux États-Unis, la pression est généralement indiquée en livres par pouce carré (psi), avec 1 atmosphère = 14,7 psi. Vous êtes généralement invité à gonfler les pneus à au moins 32 psi. Mais quelle pression cela mesure-t-il réellement ?
PSIA vs. PSIG
À ce stade, vous êtes probablement impatient de vous passer des abréviations et d'obtenir des calculs de pression significatifs.
Dans l'exemple ci-dessus, la jauge de pression des pneus mesure, comme son nom l'indique, la pression des pneus par rapport à la jauge, ou PSIG. L'appareil, tout comme votre propre corps, a été conçu pour ignorer la pression atmosphérique et attribuer 0 à cette valeur. Cela a du sens, puisque la plupart des gens ordinaires n'opèrent pas dans un vide, dans lequel l'air et sa pression ont été éliminés.
La pression absolue (PSIA) est donc simplement la pression atmosphérique plus la pression manométrique :
PSIA = PSIG + pression atmosphérique
Ainsi, un pneu gonflé à une pression manométrique de 32 psi, ou un PSIG de 32, aurait une pression absolue, par rapport à un vide, d'environ 32 + 14,7 = 46,7 psi, ou un PSIA de 46,7.
PSIA vs. Convertisseur PSIG
Consultez les ressources pour savoir comment gérer ces calculs automatiquement et mieux comprendre comment et pourquoi ces unités sont utilisées.