Меры давления таблица: Единицы измерения давления воды, газа, жидкости, атмосферы, таблица, перевод система СИ — интернет магазин ПриборТрейд

Единицы измерения давления. Таблица перевода единиц измерения давления. Единицы давления. Единицы вакуума.Па; МПа; бар; атм; мм рт.ст. = торр = тор; мм в.ст.; м в.ст., кг/см2; кгс/см2; psf; psi; дюймы рт.ст.; дюймы в.ст…

Единицы измерения давления. Перевод единиц из одной системы в другую

Единицы измерения давления

Официально признаной системой измерений является СИ. Единицей измерения давления в ней является Паскаль, Па(Ра)-1Па=1Н/кв.м.Производные от этой единицы 1 кПа=1000 Па и 1МПа=1000000 Па. В различных отраслях техники используются следующие единицы: миллиметр ртутного столба (мм.рт.ст или Торр), физическая атмосфера (атм.), техническая атмосфера (1 ат. = 1 кгс/кв.см), бар. В англоязычных странах популярностью пользуется фунт на квадратный дюйм (pounds per square inch или PSI).
Соотношения между этими единицами приведены в таблице:

Значение давления может отсчитываться от 0 (абсолютное давление) или от атмосферного (избыточное давление). Если давление измеряется в технических атмосферах, то абсолютное давление обозначается как «ата», а избыточное — как «ати», например 9 ата,
8 ати.

Единицы измерения производительности по газу
Производительность компрессоров измеряется как объем сжимаемого газа за единицу времени.
Основная применяемая единица — метр кубический в минуту (куб.м./мин). Используемые единицы — л/мин. (1 л/мин=0,001 куб.м/мин), куб.м./час (1 куб.м./час=1/60 куб.м/мин), л/с (1 л/с=60л/мин=0,06куб.м./мин). Производительность приводят, как правило, либо для условий (давление и температура газа) всасывания, либо для нормальных условий (давление 1 атм, температура 20 гр. C). В последнем случае перед единицей ставят букву «н» (например, 5нкуб.м/мин). В англоязычных странах в качестве единицы производительности используют кубический фут в минуту (cubic foot per minute или CFM).1CFM=28,3168 л/мин=0,02832 куб.м/мин. 1 куб.м./мин=35,314 CFM.

Информация на других сайтах

Convert-me.Com Интерактивный калькулятор для перевода физических величин.

Перевод единиц давления — Днепропетровск

Таблица перевода единиц измерения давления PSI в бары. От 1 до 1500 psi.

Единицы измерения давления — Москва, Гидропарт

Единицы измерения давления и производительности

Непосвященному человеку довольно легко запутаться в изобилии существующих сегодня единиц измерения давления, усугубляемом использованием относительной и абсолютной шкал. Поэтому мы сочли необходимым привести здесь помимо таблицы соответствий несколько определений и практических советов, которые, на наш взгляд, должны помочь неискушенному заказчику правильно определиться с выбором нужного ему насоса или компрессора.

Прежде всего, разберемся с абсолютным и относительным давлением.
Абсолютное давление — это давление, измеренное относительно абсолютного нуля давлений или, иначе говоря, абсолютного вакуума.
Относительное давление (в компрессорной технике- избыточное) — это давление, измеренное относительно земной атмосферы.

То есть, если мы используем в качестве единицы измерения кгс/см² (технические атмосферы), то абсолютный вакуум будет соответствовать нулю по абсолютной шкале и минус единице по относительной, тогда как атмосферное давление будет соответствовать единице по абсолютной шкале и нулю по относительной. Для компрессоров все проще — избыточное давление будет всегда на 1 атмосферу меньше абсолютного.

Значения предельных остаточных давлений насосов на нашем сайте приведены по большей части в абсолютных миллибарах, поскольку именно эта единица давления получила наибольшее распространение среди западных производителей вакуумной техники. Но поскольку на территории бывшего СССР очень часто в качестве вакуумметров используются трубки Бурдона, показывающие относительное давление в технических атмосферах (ат. или кгс/см²), чаще всего наши заказчики сталкиваются с необходимостью перевода относительных технических атмосфер в абсолютные миллибары и наоборот. Для этого используйте формулу:

[мбар. абс]=(1+[ат. отн.])*1000
например: -0,95 ат. отн.=(1-0,95)*1000=50 мбар абс.

Для перевода миллибар в Торры (мм. рт. ст.) или Паскали, запомните соотношение:

1 миллибар=100Па=0,75 мм. рт. ст.

Таблица соотношений между основными единицами измерения давления:

Соответствие PSI метрическим единицам давления

* значения округлены для практического применения

Таблица соотношений единиц измерения производительности:

Калькулятор соотношений единиц давления

В технической системе единиц МКГСС (метр, килограммсила, секунда) сила измеряется в килограммах силы (1 кгс ≈ 9.8 Н).
Единицы давления в МГКСС — кгс/м² и кгс/см²;
единица кгс/см² получила название технической, или метрической атмосферы (ат).
В случае измерения в единицах технической атмосферы избыточного давления используется обозначение «ати».

В физической системе единиц СГС (сантиметр, грамм, секунда) единицей силы является дина (1 дин = 10^-5 Н).
В рамках СГС введена единица давления бар (1 бар=1 дин/см²).
Существует од­но­и­мен­ная внесистемная, ме­те­о­ро­ло­ги­чес­кая единица бар, или стандартная атмосфера
(1 бар = 10⁶ дин/см²; 1 мбар = 10^-3 бар = 10³ дин/см²), что иногда,
вне контекста, вызывает путаницу. Кроме указанных единиц на практике используется такая внесистемная единица, как физическая,
или нормальная атмосфера (атм), которая эквивалентна уравновешивающему столбу 760 мм рт. ст.

Паскаль (обозначение: Па, Pa) — единица измерения давления (механического напряжения) в СИ.

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

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

Единица названа в честь французского физика и математика Блеза Паскаля.

1 кПа = 1000 Па
Паскаль (обозначение: Па, Pa) — единица измерения давления (механического напряжения) в СИ.

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

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

Единица названа в честь французского физика и математика Блеза Паскаля.

1 МПа = 1000000 Па
Паскаль (обозначение: Па, Pa) — единица измерения давления (механического напряжения) в СИ.

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

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

Единица названа в честь французского физика и математика Блеза Паскаля.

Техническая атмосфера (ат, at, кгс/см²) — равна давлению, производимому силой 1 кгс, направленной перпендикулярно
и равномерно распределённой по плоской поверхности площадью 1 см² (98 066,5 Па).

Стандартная, нормальная или физическая атмосфера (атм, atm) — в точности равна 101325 Па или 760 миллиметрам ртутного столба.
Давление, уравновешиваемое столбом ртути высотой 760 мм при 0 °C, плотность ртути 13595.1 кг/м³ и нормальное ускорение свободного падения
9.80665 м/с².

Миллиметр ртутного столба (мм рт. ст., mm Hg) — внесистемная единица измерения давления, равная 101325 / 760 ≈ 133.3223684 Па;
иногда называется «торр» (русское обозначение — торр, международное — Torr) в честь Эванджелиста Торричелли.

Миллиметр водяного столба, внесистемная единица давления, применяемая в ряде отраслей техники (главным образом в гидравлике).

Обозначения: русское: мм вод. ст., международное: mm H₂O.

1 мм вод. ст. равен гидростатическому давлению столба воды высотой в 1 мм при наибольшей плотности воды (то есть при температуре около
4 °C) и ускорении свободного падения g = 9.80665 м/сек².

Бар (греч. βαρος — тяжесть) — внесистемная единица измерения давления, примерно равная одной атмосфере.

Один бар равен 10⁵ Н/м² (ГОСТ 7664-61) или 10⁶ дин/см² (в системе СГС).

Фунт на квадратный дюйм (обозн. 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 употребляется в США.
Численно равна 6894.75729 Па.

Таблица соотношений единиц измерения давления

Таблица соотношений единиц измерения давления

Прием заявок: 8(495)258-75-49

Единицы измерений, переводные таблицы и формулы

Единицы измерений, переводные таблицы и формулы

Units, Conversion Tables, and Formulas

Единицы измерения давления / Pressure 

Паскаль (Па, Pa)

Паскаль (Па, Pa) – единица измерения давления в Международной системе единиц измерения (система СИ). Единица названа в честь французского физика и математика Блеза Паскаля.

Паскаль равен давлению, вызываемому силой, равной одному ньютону (Н), равномерно распределённой по нормальной к ней поверхности площадью один квадратный метр:

1 паскаль (Па) ≡ 1 Н/м²

Кратные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ:

1 МПа (1 мегапаскаль) = 1000 кПа (1000 килопаскалей)

Атмосфера (физическая, техническая)

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

Существуют две примерно равные друг другу единицы с таким названием:

1. Физическая, нормальная или стандартная атмосфера (атм, atm) — в точности равна 101 325 Па или 760 миллиметрам ртутного столба.

2. Техническая атмосфера (ат, at, кгс/см²) — равна давлению, производимому силой 1 кгс, направленной перпендикулярно и равномерно распределённой по плоской поверхности площадью 1 см² (98 066,5 Па).

   1 техническая атмосфера = 1 кгс/см² («килограмм-сила на сантиметр квадратный»). // 1 кгс = 9,80665 ньютонов (точно) ≈ 10 Н; 1 Н ≈ 0,10197162 кгс ≈ 0,1 кгс

На английском языке килограмм-сила обозначается как kgf (kilogram-force) или kp (kilopond) – килопонд, от латинского pondus, означающего вес.

Заметьте разницу: не pound (по-английски «фунт»), а pondus.

На практике приближенно принимают: 1 МПа = 10 атмосфер, 1 атмосфера = 0,1 МПа.

Бар

Бар (от греческого βάρος — тяжесть) — внесистемная единица измерения давления, примерно равная одной атмосфере. Один бар равен 105 Н/м² (или 0,1 МПа).

Соотношения между единицами давления

1 МПа = 10 бар = 10,19716 кгс/см² = 145,0377 PSI = 9,869233 (физ. атм.) =7500,7 мм рт.ст.

1 бар = 0,1 МПа = 1,019716 кгс/см² = 14,50377 PSI = 0,986923 (физ. атм.) =750,07 мм рт.ст.

1 ат (техническая атмосфера) = 1 кгс/см² (1 kp/cm², 1 kilopond/cm²) = 0,0980665 МПа = 0,98066 бар = 14,223

1 атм (физическая атмосфера) = 760 мм рт.ст.= 0,101325 МПа = 1,01325 бар = 1,0333 кгс/см²

1 мм ртутного столба = 133,32 Па =13,5951 мм водяного столба

Объемы жидкостей и газов / Volume

1 gl (US) = 3,785 л

1 gl (Imperial) = 4,546 л

1 cu ft = 28,32 л = 0,0283 куб.м

1 cu in = 16,387 куб.см

Скорость потока / Flow

1 л/с = 60 л/мин = 3,6 куб.м/час = 2,119 cfm

1 л/мин = 0,0167 л/с = 0,06 куб.м/час = 0,0353 cfm

1 куб.м/час = 16,667 л/мин = 0,2777 л/с = 0,5885 cfm

1 cfm (кубический фут в минуту) = 0,47195 л/с = 28,31685 л/мин = 1,699011 куб.м/час

Пропускная способность / Valve flow characteristics

Коэффициент (фактор) расхода Kv

Flow Factor – Kv

Основным параметром запорного и регулирующего органа является коэффициент расхода Kv. Коэффициент расхода Kv показывает объем воды в куб.м/час (cbm/h) при температуре 5-30ºC, проходящей через затвор с потерей напора в 1 бар.

Коэффициент расхода Cv

Flow Coefficient – Cv

В странах с дюймовой системой измерений используется коэффициент Cv. Он показывает, какой расход воды в галлон/мин (gallon/minute, gpm) при температуре 60ºF проходит через арматуру при перепаде давления на арматуре в 1 psi.

Cv = 1,16 Kv

Kv = 0,853 Cv

Кинематическая вязкость / Viscosity

м²/с – единица кинематической вязкости в системе СИ

Стокс – единица кинематической вязкости в системе СГС

1 сСт = 1 мм²/с = 0,000001 м²/с

1 м²/с = 1000000 сСт

Единицы длины / Length

1 ft = 12 in = 0,3048 м

1 in = 0,0833 ft = 0,0254 м = 25,4 мм

1 м = 3,28083 ft = 39,3699 in

Единицы силы / Force

1 Н = 0,102 кгс = 0,2248 lbf

1 lbf = 0,454 кгс = 4,448 Н

1 кгс = 9,80665 Н (точно) ≈ 10 Н; 1 Н ≈ 0,10197162 кгс ≈ 0,1 кгс

На английском языке килограмм-сила обозначается как kgf (kilogram-force) или kp (kilopond) – килопонд, от латинского pondus, означающего вес. Обратите внимание: не pound (по-английски «фунт»), а pondus.

Единицы массы / Mass

1 фунт = 16 унций = 453,59 г

            Момент силы (крутящий момент) / Torque

1 кгс . м = 9,81 Н . м = 7,233 фунт-сила-фут (lbf * ft)

Единицы измерения мощности / Power

Некоторые величины:

Ватт (Вт, W, 1 Вт = 1 Дж/с), лошадиная сила (л.с. – рус., hp или HP – англ., CV – франц., PS – нем.)

Соотношение единиц:

В России и некоторых других странах 1 л.с. (1 PS, 1 CV) = 75 кгс* м/с = 735,4988 Вт

В США, Великобритании и других странах 1 hp = 550 фут*фунт/с = 745,6999 Вт

Температура / Temperature

Температура по шкале Фаренгейта:

[°F] = [°C] × 9⁄5 + 32

[°F] = [K] × 9⁄5 − 459,67

Температура по шкале Цельсия:

[°C] = [K] − 273,15

[°C] = ([°F] − 32) × 5⁄9

Температура по шкале Кельвина:

[K] = [°C] + 273.15

[K] = ([°F] + 459,67) × 5⁄9

Эта информация в формате doc.

Таблица преобразования давления

Преобразуйте измерения эквивалентного давления в различных единицах измерения, таких как паскали в торр или атмосфер в бар, с помощью этой таблицы преобразования давления

Давление — это постоянное приложение физической силы чем-либо, находящимся в непосредственном контакте с ним. Математически это определяется как:

p — давление
F — сила
A — площадь

Некоторые распространенные единицы измерения, с помощью которых можно преобразовать эту таблицу преобразования давления: атмосфера (атм), бар (b), дин (дин / см²), гектопаскаль (гПа), килограмм на кв.см (кгс / см²), килограмм на квадратный метр (кгс / м²), килопаскаль (кПа), миллибар (мбар), миллиметр ртутного столба (мм рт. ст.), паскаль (Па), фунты на квадратный фут (psf), фунты на квадратный дюйм (psi), торр (торр).

Semicore Equipment, Inc. является ведущим мировым поставщиком оборудования для нанесения покрытий PVD для электроники, медицины, автомобилестроения, оптики, солнечной энергетики и смежных высокотехнологичных отраслей.

Позвольте нашему внимательному персоналу ответить на любые ваши вопросы относительно того, как использовать эту Таблицу преобразования давления в часто используемых единицах измерения для вашей специальной вакуумной техники, связавшись с нами по адресу sales @ semicore.com или по телефону 925-373-8201.

Статьи по теме

Физическое осаждение из паровой фазы — также известное как покрытие PVD — относится к различным методам осаждения тонких пленок, при которых твердый металл испаряется в условиях высокого вакуума и осаждается на электропроводящие материалы в виде покрытия из чистого металла или сплава. В качестве процесса, который переносит материал покрытия на уровень отдельного атома или молекулы, он может обеспечить чрезвычайно чистые и высокоэффективные покрытия, которые для многих областей применения намного предпочтительнее гальваники…. Подробнее

Электронно-лучевое или электронно-лучевое испарение — это форма физического осаждения из паровой фазы, при которой целевой материал, который будет использоваться в качестве покрытия, бомбардируется электронным лучом от заряженной вольфрамовой нити для испарения и преобразования его в газообразное состояние для осаждения из паровой фазы на покрываемый материал. Имея место в камере с высоким вакуумом, эти атомы или молекулы в паровой фазе затем осаждаются и образуют тонкопленочное покрытие на подложке … Подробнее

Понимание показаний артериального давления | Американская кардиологическая ассоциация

Что означают ваши цифры артериального давления?

Единственный способ узнать, есть ли у вас высокое кровяное давление (HBP или гипертония), — это проверить свое кровяное давление.Понимание ваших результатов является ключом к контролю высокого кровяного давления.

Здоровые и нездоровые диапазоны артериального давления

Узнайте, что считается нормальным в соответствии с рекомендациями Американской кардиологической ассоциации.

Загрузить эту диаграмму: Английский Jpeg | Английский PDF | Испанский Jpeg | Испанский PDF | Традиционный китайский Jpeg | Традиционный китайский (PDF)

Примечание. Диагноз высокого кровяного давления должен быть подтвержден врачом.Врач также должен оценить любые необычно низкие показатели артериального давления.

Категории артериального давления

Пять диапазонов артериального давления, признанные Американской кардиологической ассоциацией:

Нормальный

Показатели артериального давления менее 120/80 мм рт. Ст. Считаются нормальными. Если ваши результаты попадают в эту категорию, придерживайтесь полезных для сердца привычек, таких как сбалансированная диета и регулярные физические упражнения.

Повышенный

Повышенное артериальное давление — это когда показания постоянно находятся в диапазоне от 120 до 129 систолического и диастолического менее 80 мм рт. У людей с повышенным кровяным давлением может развиться высокое кровяное давление, если не будут приняты меры для контроля этого состояния.

Гипертоническая болезнь 1 стадия

Гипертония 1-й стадии — это когда артериальное давление постоянно колеблется в пределах 130–139 систолического или 80–89 мм рт. Ст. Диастолического. На этой стадии высокого кровяного давления врачи могут назначить изменение образа жизни и могут рассмотреть возможность добавления лекарств от кровяного давления в зависимости от вашего риска атеросклеротического сердечно-сосудистого заболевания (ASCVD), такого как сердечный приступ или инсульт.

Гипертоническая болезнь 2 стадия

Гипертония 2-й стадии — это когда артериальное давление постоянно находится на уровне 140/90 мм рт. Ст. Или выше. На этой стадии высокого кровяного давления врачи могут назначить комбинацию лекарств от кровяного давления и изменения образа жизни.

Гипертонический криз

Эта стадия высокого кровяного давления требует медицинской помощи. Если ваши показания артериального давления внезапно превысят 180/120 мм рт. Ст., Подождите пять минут, а затем снова проверьте артериальное давление.Если ваши показатели по-прежнему необычно высоки, немедленно обратитесь к врачу. Возможно, у вас гипертонический криз.

Если ваше кровяное давление выше 180/120 мм рт. если ваше давление снизится само по себе. Позвоните 911 .

Ваши значения артериального давления и их значение

Ваше кровяное давление записывается двумя числами:

• Систолическое артериальное давление (первое число) — показывает, какое давление ваша кровь оказывает на стенки артерий при сокращении сердца.
• Диастолическое артериальное давление (второе число) — показывает, какое давление ваша кровь оказывает на стенки артерий, когда сердце отдыхает между ударами.

Какое число важнее?

Обычно больше внимания уделяется систолическому артериальному давлению (первое число) как главному фактору риска сердечно-сосудистых заболеваний для людей старше 50 лет. У большинства людей систолическое артериальное давление неуклонно повышается с возрастом из-за увеличения жесткости крупных артерий, длинных и длинных. -временное накопление зубного налета и учащение сердечно-сосудистых заболеваний.

Тем не менее, повышенное систолическое или повышенное значение диастолического артериального давления может использоваться для постановки диагноза высокого артериального давления. Согласно недавним исследованиям, риск смерти от ишемической болезни сердца и инсульта удваивается с увеличением систолического давления на 20 мм рт.ст. или диастолического на 10 мм рт.ст. среди людей в возрасте от 40 до 89 лет.

Почему артериальное давление измеряется в мм рт. Ст.

Аббревиатура мм рт. Ст. Означает миллиметры ртутного столба.
Ртуть использовалась в первых точных манометрах и до сих пор используется в медицине как стандартная единица измерения давления.

Измерение пульса и артериального давления

Хотя оба показателя являются показателями здоровья, артериальное давление и частота сердечных сокращений (пульс) — это два отдельных измерения. Узнайте больше о разнице между артериальным давлением и частотой сердечных сокращений.

Единицы давления и преобразование единиц давления

Это настоящие джунгли!

В мире используется множество различных единиц измерения давления, и иногда это может сбивать с толку и вызывать опасные недоразумения.В этом сообщении блога я расскажу об основах различных единиц давления и различных семейств единиц давления.

Что такое давление?

Когда я говорю о давлении в этом посте, это относится не к стрессу, который вы можете испытывать на работе, а к физическому количеству. Хорошо сначала взглянуть на определение давления, это также поможет лучше понять некоторые единицы давления.

Если вы помните, как изучали физику в школе… хотя большинство из нас не помнит… короткое напоминание уместно: давление определяется как сила, приходящаяся на площадь, перпендикулярную поверхности.Это часто представляется как формула p = F / A. Давление обозначается буквой «p», хотя в некоторых случаях также может использоваться заглавная буква «P».

Итак, что на практике означает эта сила, приходящаяся на площадь? Это означает, что на заданную область действует определенная сила. Когда мы смотрим на силу, она определяется как масса x сила тяжести. Поскольку существует так много различных инженерных единиц, используемых как для массы, так и для площади, количество их комбинаций огромно. Кроме того, существует множество единиц измерения давления, в названии которых напрямую не указана масса и площадь, хотя часто это содержится в их определении.

Следует отметить, что на практике «сила» не всегда включается в названия единиц давления. Например, единица давления килограмм-сила на квадратный сантиметр должна быть указана как кгс / см², но часто она указывается как кг / см² без буквы «f». Точно так же фунт силы на квадратный дюйм (фунт / кв. Дюйм) обычно указывается в фунтах на квадратный дюйм (фунт / кв. Дюйм).

Загрузите эту статью в формате PDF, щелкнув изображение ниже :

Международная система единиц (система СИ) / метрическая

Давайте начнем с единиц измерения давления, посмотрев на Система СИ, которая является международной системой единиц, производной от метрической системы.Теперь, когда я упомянул метрическую систему, я уже вижу, что некоторые из вас делают шаг назад … но, пожалуйста, оставайтесь со мной!

Система SI — это наиболее широко используемая в мире система измерения. Он был опубликован в 1960 году, но и до этого имеет очень долгую историю.

Единица давления в СИ

Для давления основной единицей системы СИ является Паскаль (Па), который равен Н / м² (Ньютон на квадратный метр, а Ньютон — кгм / с²).

Сказать, что в формуле:

Паскаль — это очень маленькая единица измерения давления, и, например, стандартное атмосферное давление составляет 101325 Па абсолютного давления.
Согласно определению Паскаля, сила в килограммах может быть заменена другими единицами измерения, такими как грамм (грамм) силы, а метр может быть заменен сантиметром или миллиметром. Делая это, мы получаем множество других комбинаций или единиц давления, таких как кгс / м², гс / м², кгс / см², гс / см², кгс / мм², гс / мм², и это лишь некоторые из них.

Единица измерения «планка» все еще часто используется в некоторых областях. Он основан на метрической системе, но не является частью системы СИ. Bar, который в 100000 раз больше Паскаля (100 раз кПа), в любом случае легко преобразовать.В некоторых регионах (например, NIST в США) не рекомендуется широко использовать планку
.

И, как и для всех единиц давления, СИ или не СИ, мы можем использовать перед ними общие префиксы / коэффициенты, наиболее часто используемые: милли (1/100), санти (1/10), гекто (100), килограмм (1000) и мега (1000000). Чтобы перечислить несколько примеров, которые уже дают нам различные версии Па, все из которых обычно используются: Па,
кПа, гПа, МПа. Строка единиц измерения обычно используется без префикса или с префиксом милли: бар, мбар.

Но если взять все единицы массы и сложить их со всеми единицами площади из системы СИ, мы получим много комбинаций.

Хотя система СИ используется в большинстве стран, все еще используется множество других единиц давления. Итак, давайте посмотрим на них дальше.

Имперские единицы

В странах, использующих имперскую систему (например, США и Великобритания), технические единицы, используемые как для массы, так и для площади, отличаются от единиц в системе СИ. Следовательно, это также создает совершенно новый набор единиц давления.Масса обычно измеряется в фунтах или унциях, а площадь и расстояние — в дюймах или футах.
Таким образом, некоторые единицы давления, полученные из них, — это фунт-сила / фут², фунт / кв. Дюйм, унция-фут / дюйм², iwc, дюйм вод. Ст., Фут3O.

В США наиболее распространенной единицей давления являются фунты на квадратный дюйм (psi). Для перерабатывающих производств общей единицей измерения также являются дюймы водяного столба (дюйм вод. Ст.), Которые выводятся на основе измерения уровня и исторических измерений разницы давлений с водой в колонне.

Устройства для жидкостной колонны

Старые устройства измерения давления часто изготавливались с использованием жидкости в прозрачной U-образной трубке.Если давление на обоих концах трубки одинаково, уровень жидкости с обеих сторон находится на одном уровне. Но если есть разница в давлениях, значит, есть разница в уровнях жидкости. Перепад уровня линейно пропорционален перепаду давления. На практике вы можете оставить одну сторону трубки открытой для атмосферного давления в комнате и подключить давление, которое нужно измерить, к другой стороне. Что касается текущего атмосферного давления, это измеряемое давление манометра.

Шкала давления нанесена на трубку, поэтому вы можете считывать давление, считывая разницу в уровнях жидкости. При приложении давления изменяется уровень жидкости, и мы можем прочитать значение. Звучит очень просто, без электроники и изнашиваемых деталей, так что что может пойти не так… ну, давайте разберемся с
.

Очевидно, что наиболее часто используемой жидкостью в колонне была вода. Но для того, чтобы иметь возможность измерять более высокое давление с помощью U-образной трубки меньшего размера, требовались более тяжелые жидкости.Одной из таких жидкостей является ртуть (Hg), поскольку она намного тяжелее воды (в 13,6 раза тяжелее). Когда вы используете более тяжелую жидкость, вам не нужна длинная колонка для измерения более высокого давления, поэтому вы можете сделать колонку меньшего размера и более удобного размера. Например, артериальное давление раньше (иногда до сих пор) измеряли с помощью ртутного столба. Ртуть используется в основном потому, что столб воды для одного и того же диапазона давлений будет настолько длинным, что его нецелесообразно использовать в обычной комнате, поскольку столбец воды составляет около 13.В 6 раз длиннее ртутного столба. В результате даже сегодня единица давления, которой обычно выражается артериальное давление, — это миллиметр ртутного столба (мм рт. Ст.).

Обычное промышленное применение единиц измерения давления столба жидкости — измерение уровня жидкости в резервуаре. Например, если у вас есть резервуар для воды высотой 20 футов (или 6 метров), и вы хотите измерить уровень воды в этом резервуаре, будет довольно логично установить индикатор давления со шкалой от 0 до 20 футов воды, так как это прямо скажет, каков уровень воды (13 футов на картинке в качестве примера).

Обратно к водяному столбу: очевидно, что когда указание длины было сделано для U-образного столбца, использовалось много различных единиц длины, как метрических, так и неметрических. Это привело к появлению множества различных единиц давления.

Несмотря на то, что столб жидкости звучит очень просто, важно помнить, что вес жидкости зависит от местной силы тяжести, поэтому, если вы откалибруете столбец в одном месте и перенесете его в другое (дальнее, другое место), он может больше не измерять правильно.Так что поправка гравитации необходима, чтобы быть точной.

Кроме того, температура жидкости влияет на плотность жидкости, что также немного влияет на показания U-образной трубки. Доступны различные единицы измерения давления на основе столба жидкости, температура жидкости в которых указана в единицах давления, наиболее часто используемые температуры: 0 ° C, 4 ° C, 60 ° F, 68 ° F. Но есть и блоки водяного столба, в которых нет индикации температуры воды. Они основаны на теоретической плотности воды, равной 1 кг / 1 литр (ISO31-3, BS350).На практике вода никогда не бывает такой высокой плотности. Самая высокая плотность воды составляет +4 ° C (39,2 ° F), что составляет примерно 0,999972 кг / литр. Плотность воды снижается, если температура выше или ниже +4 ° C. Температура может иметь довольно сильное влияние на плотность, например, при изменении температуры от +4 ° C до +30 ° C плотность воды
изменяется примерно на 0,4%.

Наконец, читаемость механического столба жидкости обычно довольно ограничена, поэтому вы не можете получить очень точные измерения.А из-за механических ограничений вы не можете использовать U-образную трубку для высокого давления. Все эти вышеупомянутые проблемы делают жидкостную колонну с U-образной трубкой не очень практичной в использовании. Кроме того, современные цифровые устройства измерения давления заменили жидкостные колонны. Но многие из блоков давления, созданных в эпоху жидкостных колонн, остались и используются до сих пор. Вкратце резюмируя единицы измерения давления на основе столба жидкости:

• Для длины у нас есть много единиц; мм, см, м, дюйм и футы.
• Затем у нас есть колонки для различных жидкостей, таких как вода (h3O) и ртуть (Hg).
• У нас есть блоки водяного столба для различной плотности при температурах, например, 0 ° C, 4 ° C, 60 ° F и 68 ° F, а также для теоретической плотности.

Комбинируя все это, мы получаем длинный список единиц давления, чтобы упомянуть лишь некоторые из них: мм вод. Ст., См вод. Ст., М вод. Ст., Мм рт. Ст., См рт. Ст., М рт. При 60 ° F, мм вод. Ст. При 68 ° F, см. Вод. Ст. При 4 ° C, см. Вод. Ст. При 60 ° F, см. Вод. ° F, fth3O @ 68 ° F, fth3O @ 4 ° C и так далее.

Атмосферные единицы

Для измерения абсолютного атмосферного давления были созданы специальные единицы измерения давления. Одна из них — стандартная атмосфера (атм), которая определяется как 101325 Паскаль. Чтобы добавить путаницы, есть также техническая атмосфера (at), которая довольно близка, но не совсем такая, как у atm. Техническая атмосфера — один килограмм силы на квадратный сантиметр. Таким образом, 1 при равен примерно 0,968 атм.

Другой единицей измерения атмосферного абсолютного давления является торр, составляющий 1/760 стандартной атмосферы.Таким образом, торр — это абсолютное давление, хотя это обычно не упоминается, вам просто нужно знать его, что может вызвать путаницу. Изначально предполагалось, что Торр равен 1 миллиметру ртутного столба, хотя более поздние определения показывают очень небольшую разницу между ними. Торр не является частью системы СИ.

Аббревиатура «cgs» происходит от слов « сантиметр-грамм-секунда ». Как намекают эти слова, система cgs является разновидностью метрической системы, но вместо метра в ней используется сантиметр в качестве единицы измерения длины, а вместо килограмма в качестве единицы массы используется грамм.
Различные механические единицы cgs получены на основе этих базовых единиц cgs.

CGS — довольно старая система, которая в основном была заменена сначала системой MKS (метр-килограмм-секунда), которая затем была заменена системой SI. Тем не менее, вы все еще можете иногда столкнуться с единицами давления cgs.

Единица измерения базового давления cgs — барри (Ba), что равно 1 дину на квадратный сантиметр.

Дин — это сила, необходимая для ускорения массы в один грамм до скорости один сантиметр в секунду в секунду.

В качестве единицы измерения давления 1 барри (Ба) равняется 0,1 Паскаля (Па).

И еще несколько…

В дополнение ко всем вышеперечисленным единицам давления, существует еще много
других…
Просто упомяну, например, в калибраторе Beamex MC6 существует более 40 различных единиц давления. единиц, плюс еще несколько нестандартных единиц для искателей острых ощущений.

Стандарты преобразования единиц давления

Если вы работаете с давлением, вы знаете, что очень часто давление указывается с определенной единицей давления, и вам необходимо преобразовать ее в другую единицу давления.

Единицы давления основаны на стандартах, и преобразование единиц измерения также должно основываться на стандартах. Наиболее распространенные стандарты для единиц давления:

• Система SI
• ISO31-3
• ISO 80000-4: 2006
• BS350
• PTB-Mitteilungen 100 3/90
• Perry’s Chemical Engineer’s Handbook, 6-е изд., 1984

Инструмент преобразования единиц давления

Я попытался составить таблицу преобразования между различными единицами давления, но эта таблица быстро начала превращаться в огромную матрицу, которую вам было бы непросто использовать.Поэтому вместо того, чтобы делать таблицу преобразования, мы разработали онлайн-конвертер единиц давления на нашем веб-сайте. С помощью этого преобразователя вы можете легко преобразовать показания давления из одной единицы в другие единицы. Щелкните ссылку, чтобы ознакомиться с преобразователем единиц давления .

Хотите распечатать этот текст или поделиться им со своими коллегами?
Загрузите текст в виде Белой книги по ссылке на изображение ниже.

Инструменты калибровки давления Beamex

Щелкните эту ссылку, чтобы узнать больше об инструментах калибровки давления Beamex .

Yours,
Heikki

9.1 Давление газа — химия

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

• Определить свойство давления
• Определение и преобразование единиц измерения давления
• Опишите работу обычных инструментов для измерения давления газа
• Рассчитать давление по данным манометра

Атмосфера Земли оказывает давление, как и любой другой газ.Хотя обычно мы не замечаем атмосферное давление, мы чувствительны к его изменениям — например, когда ваши уши «хлопают» во время взлета и посадки во время полета или когда вы ныряете под водой. Давление газа вызывается силой, действующей при столкновении молекул газа с поверхностями объектов (рис. 1). Хотя сила каждого столкновения очень мала, любая поверхность значительной площади подвергается большому количеству столкновений за короткое время, что может привести к высокому давлению. Фактически, нормальное давление воздуха достаточно велико, чтобы раздавить металлический контейнер, если он не уравновешен равным давлением внутри контейнера.

Рис. 1. Атмосфера над нами оказывает сильное давление на объекты на поверхности земли, примерно равное весу шара для боулинга, давящего на область размером с ноготь человека.

В этом коротком видеоролике представлена ​​наглядная иллюстрация атмосферного давления, в котором показан взрыв железнодорожной цистерны при понижении внутреннего давления.

Кратко объясняется демонстрация этого явления в меньшем масштабе.

Атмосферное давление создается за счет веса столба молекул воздуха в атмосфере над объектом, например цистерной.На уровне моря это давление примерно такое же, как у взрослого африканского слона, стоящего на коврике, или обычного шара для боулинга, опирающегося на большой палец руки. Это может показаться огромным, и это так, но жизнь на Земле развивалась под таким атмосферным давлением. Если вы на самом деле поставите шар для боулинга на ноготь большого пальца, испытываемое давление будет удвоено обычного давления, и ощущение неприятное.

Как правило, давление определяется как сила, действующая на заданную область: [латекс] P = \ frac {F} {A} [/ latex].Обратите внимание, что давление прямо пропорционально силе и обратно пропорционально площади. Таким образом, давление может быть увеличено либо за счет увеличения силы, либо за счет уменьшения площади, по которой оно применяется; давление можно уменьшить, уменьшив силу или увеличив площадь.

Давайте применим эту концепцию, чтобы определить, кто с большей вероятностью упадет сквозь тонкий лед на рисунке 2 — слон или фигурист? Большой африканский слон может весить 7 тонн, опираясь на четыре ноги, каждая из которых имеет диаметр около 1.2 [/ латекс]

Даже несмотря на то, что слон более чем в сто раз тяжелее фигуриста, он оказывает меньше половины давления и, следовательно, с меньшей вероятностью упадет через тонкий лед. С другой стороны, если фигуристка снимает коньки и стоит босиком (или в обычной обуви) на льду, большая площадь, на которую приходится ее вес, значительно снижает оказываемое давление:

[латекс] \ text {давление на ногу человека} = 120 \ frac {\ text {lb}} {\ text {skater}} \ times \ frac {1 \; \ text {skater}} {2 \; \ text {футов}} \ times \ frac {1 \; \ text {foot}} {30 \; \ text {in} ^ 2} = 2 \; \ text {lb / in} ^ 2 [/ latex]

Рисунок 2. Хотя (а) вес слона большой, что создает очень большую силу на земле, (б) фигуристка оказывает гораздо большее давление на лед из-за небольшой площади поверхности ее коньков. (кредит А: модификация работы Гвидо да Роззе; кредит b: модификация работы Рёске Яги)

Единица давления в системе СИ — паскаль (Па) , при этом 1 Па = 1 Н / м ² , где N — ньютон, единица силы, определяемая как 1 кг м / с ² . Один паскаль — это небольшое давление; во многих случаях удобнее использовать единицы килопаскаль (1 кПа = 1000 Па) или бар (1 бар = 100000 Па).В Соединенных Штатах давление часто измеряется в фунтах силы на площади в один квадратный дюйм — фунтов на квадратный дюйм (psi) — например, в автомобильных шинах. Давление также можно измерить с помощью прибора атмосфера (атм) , который первоначально представлял среднее атмосферное давление на уровне моря на приблизительной широте Парижа (45 °). В таблице 1 представлена ​​некоторая информация об этих и некоторых других распространенных единицах измерения давления

Пример 1

Преобразование единиц давления
Национальная метеорологическая служба США сообщает о давлении как в дюймах ртутного столба, так и в миллибарах. Преобразуйте давление 29,2 дюйма рт. Ст. В:

(а) торр

(б) атм

(c) кПа

(d) мбар

Решение
Это проблема преобразования единиц измерения. Соотношения между различными единицами измерения давления приведены в таблице 1.

(a) [латекс] 29.2 \; \ rule [0.5ex] {2.2em} {0.1ex} \ hspace {-2.2em} \ text {in Hg} \ times \ frac {25.4 \; \ rule [0.25ex ] {1.2em} {0.1ex} \ hspace {-1.2em} \ text {mm}} {1 \; \ rule [0.25ex] {0.6em} {0.1ex} \ hspace {-0.6em} \ text { in}} \ times \ frac {1 \; \ text {torr}} {1 \; \ rule [0.25ex] {2em} {0.1ex} \ hspace {-2em} \ text {мм рт. ст.}} = 742 \ ; \ text {torr} [/ latex]

(b) [латекс] 742 \; \ rule [0.5ex] {1.8em} {0.1ex} \ hspace {-1.8em} \ text {torr} \ times \ frac {1 \; \ text {atm}} {760 \; \ rule [0.25ex] {1.2em} {0.1ex} \ hspace {-1.2em} \ text {torr}} = 0.976 \; \ text {atm} [/ latex]

(c) [латекс] 742 \; \ rule [0.5ex] {1.8em} {0.1ex} \ hspace {-1.8em} \ text {torr} \ times \ frac {101.325 \; \ text {kPa}} {760 \; \ rule [0.25ex] {1.0em} {0.1ex} \ hspace {-1.0em} \ text {torr}} = 98.9 \; \ text {kPa} [/ latex]

(d) [латекс] 98.9 \; \ rule [0.5ex] {1.9em} {0.1ex} \ hspace {-1.9em} \ text {kPa} \ times \ frac {1000 \; \ rule [0.25ex] {0.9em} {0.1ex} \ hspace {-0.9em} \ text {Pa}} {1 \; \ rule [0.25ex] {1.1em} {0.1ex} \ hspace {-1.1em} \ text {кПа }} \ times \ frac {1 \; \ rule [0.25ex] {0.9em} {0.1ex} \ hspace {-0.9em} \ text {bar}} {100 000 \; \ rule [0.25ex] {1.0em} {0.1ex} \ hspace {-1.0em} \ text {Pa}} \ times \ frac {1000 \; \ text { mbar}} {1 \; \ rule [0.25ex] {1.0em} {0.1ex} \ hspace {-1.0em} \ text {bar}} = 989 \; \ text {mbar} [/ latex]

Проверьте свои знания
Типичное атмосферное давление в Канзас-Сити составляет 740 торр. Что это за давление в атмосферах, миллиметрах ртутного столба, килопаскалях и барах?

Ответ:

0,974 атм; 740 мм рт. 98,7 кПа; 0,987 бар

Мы можем измерить атмосферное давление, силу, действующую со стороны атмосферы на земную поверхность, с помощью барометра (рис. 3).Барометр представляет собой стеклянную трубку, которая закрыта с одного конца, заполнена нелетучей жидкостью, такой как ртуть, а затем перевернута и погружена в контейнер с этой жидкостью. Атмосфера оказывает давление на жидкость за пределами трубки, столб жидкости оказывает давление внутри трубки, а давление на поверхности жидкости одинаково внутри и снаружи трубки. Следовательно, высота жидкости в трубке пропорциональна давлению, оказываемому атмосферой.

Рис. 3. В барометре высота столба жидкости h используется как измерение давления воздуха.Использование очень плотной жидкой ртути (слева) позволяет создавать барометры разумного размера, тогда как для использования воды (справа) потребуется барометр высотой более 30 футов.

Если жидкостью является вода, нормальное атмосферное давление будет поддерживать столб воды высотой более 10 метров, что довольно неудобно для изготовления (и считывания) барометра. Поскольку ртуть (Hg) примерно в 13,6 раз плотнее воды, ртутный барометр должен быть [латекс] \ frac {1} {13.6} [/ латекс] высотой с водяной барометр — более подходящий размер.Стандартное атмосферное давление в 1 атм на уровне моря (101 325 Па) соответствует столбу ртути высотой около 760 мм (29,92 дюйма). торр изначально задумывался как единица измерения, равная одному миллиметру ртутного столба, но больше не соответствует точно. Давление, оказываемое жидкостью под действием силы тяжести, известно как гидростатическое давление , p :

.

[латекс] p = h \ rho g [/ латекс]

, где h, — высота жидкости, ρ — плотность жидкости, а g, — ускорение свободного падения.

Пример 2

Расчет барометрического давления
Покажите расчет, подтверждающий утверждение о том, что атмосферное давление около уровня моря соответствует давлению, оказываемому столбом ртути высотой около 760 мм. Плотность ртути = 13,6 г / см ³ .

Раствор
Гидростатическое давление определяется как p = hρg , где h = 760 мм, ρ = 13,6 г / см ³ и g = 9.5 \; \ text {Pa} \ end {array} [/ latex]

Проверьте свои знания
Рассчитайте высоту столба воды при 25 ° C, что соответствует нормальному атмосферному давлению. Плотность воды при этой температуре составляет 1,0 г / см ³ .

Манометр — устройство, подобное барометру, которое может использоваться для измерения давления газа, находящегося в контейнере. Манометр с закрытым концом представляет собой U-образную трубку с одним закрытым плечом, одним плечом, которое соединяется с измеряемым газом, и нелетучей жидкостью (обычно ртутью) между ними.Как и в случае с барометром, расстояние между уровнями жидкости в двух рукавах трубки ( х на диаграмме) пропорционально давлению газа в баллоне. Манометр с открытым концом (рис. 4) аналогичен манометру с закрытым концом, но одно из его рукавов открыто для атмосферы. В этом случае расстояние между уровнями жидкости соответствует разнице давлений между газом в емкости и атмосферой.

Рисунок 4. Манометр можно использовать для измерения давления газа.(Разница в высоте) между уровнями жидкости ( х ) является мерой давления. Обычно используется ртуть из-за ее большой плотности.

Пример 3

Расчет давления с помощью манометра с закрытым концом
Давление пробы газа измеряется манометром с закрытым концом, как показано справа. Жидкость в манометре — ртуть. Определите давление газа в:

(а) торр

(б) Па

(в) бар

Раствор
Давление газа равно столбу ртути высотой 26.4 см. (Давление в нижней горизонтальной линии одинаково с обеих сторон трубки. Давление слева обусловлено газом, а давление справа — 26,4 см ртутного столба или ртутью.) Мы могли бы использовать уравнение p = hρg , как в Примере 2, но проще просто преобразовать единицы, используя Таблицу 1.

(a) [латекс] 26.4 \; \ rule [0.5ex] {2.8em} {0.1ex} \ hspace {-2.8em} \ text {cm Hg} \ times \ frac {10 \; \ rule [0.25ex ] {2.5em} {0.1ex} \ hspace {-2.5em} \ text {мм рт. Ст.}} {1 \; \ rule [0.25ex] {2.5em} {0.1ex} \ hspace {-2.5em} \ text {мм рт. Ст.}} \ Times \ frac {1 \; \ text {torr}} {1 \; \ rule [0.25ex] {2.5 em} {0.1ex} \ hspace {-2.5em} \ text {мм рт. ст.}} = 264 \; \ text {torr} [/ latex]

(b) [латекс] 264 \; \ rule [0.5ex] {1.7em} {0.1ex} \ hspace {-1.7em} \ text {torr} \ times \ frac {1 \; \ rule [0.25ex] {1.3em} {0.1ex} \ hspace {-1.3em} \ text {atm}} {760 \; \ rule [0.25ex] {1.3em} {0.1ex} \ hspace {-1.3em} \ text {torr }} \ times \ frac {101,325 \; \ text {Pa}} {1 \; \ rule [0.25ex] {1.3em} {0.1ex} \ hspace {-1,3em} \ text {atm}} = 35 200 \; \ text {Па} [/ латекс]

(c) [латекс] 35,200 \; \ rule [0.5ex] {1.2em} {0.1ex} \ hspace {-1.2em} \ text {Pa} \ times \ frac {1 \; \ text {bar}} {100,000 \; \ rule [0.25ex] {1em} { 0,1ex} \ hspace {-1em} \ text {Pa}} = 0,352 \; \ text {bar} [/ latex]

Проверьте свои знания
Давление пробы газа измеряется манометром с закрытым концом. Жидкость в манометре — ртуть. Определите давление газа в:

(а) торр

(б) Па

(в) бар

Ответ:

(а) ~ 150 торр; (б) ~ 20 000 Па; (в) ~ 0.20 бар

Пример 4

Расчет давления с помощью манометра с открытым концом
Давление пробы газа измеряется на уровне моря с помощью ртутного манометра с открытым концом, как показано справа. Определите давление газа в:

(а) мм рт. Ст.

(б) атм

(c) кПа

Раствор
Давление газа равно гидростатическому давлению столба ртути высотой 13.7 см плюс давление атмосферы на уровне моря. (Давление в нижней горизонтальной линии одинаково с обеих сторон трубки. Давление слева обусловлено газом, а давление справа — 13,7 см ртутного столба плюс атмосферное давление.)

(a) В мм рт. Ст. Это: 137 мм рт. Ст. + 760 мм рт. Ст. = 897 мм рт. Ст.

(b) [латекс] 897 \; \ rule [0.5ex] {3em} {0.1ex} \ hspace {-3em} \ text {мм рт. Ст.} \ Times \ frac {1 \; \ text {atm}} { 760 \; \ rule [0.25ex] {2.5em} {0.1ex} \ hspace {-2.5em} \ text {мм рт. Ст.}} = 1.2 \; \ text {кПа} [/ латекс]

Проверьте свои знания
Давление пробы газа измеряется на уровне моря ртутным манометром с открытым концом, как показано справа. Определите давление газа в:

(а) мм рт. Ст.

(б) атм

(c) кПа

Ответ:

(а) 642 мм рт. (б) 0,845 атм; (c) 85,6 кПа

Измерение артериального давления

Артериальное давление измеряется с помощью устройства, называемого сфигмоманометром (по-гречески sphygmos = «пульс»).Он состоит из надувной манжеты для ограничения кровотока, манометра для измерения давления и метода определения, когда кровоток начинается и когда он становится затрудненным (Рисунок 5). С момента своего изобретения в 1881 году он был незаменимым медицинским устройством. Существует много типов сфигмоманометров: ручные, для которых требуется стетоскоп и которые используются медицинскими работниками; ртутные, когда требуется наибольшая точность; менее точные механические; и цифровые, которые можно использовать после небольшого обучения, но у них есть ограничения.При использовании сфигмоманометра манжету надевают вокруг плеча и накачивают до тех пор, пока кровоток полностью не блокируется, а затем медленно отпускают. Когда сердце бьется, кровь, проходящая через артерии, вызывает повышение давления. Это повышение давления, при котором начинается кровоток, составляет систолическое давление – пиковое давление в сердечном цикле. Когда давление в манжете сравняется с артериальным систолическим давлением, кровь течет мимо манжеты, создавая слышимые звуки, которые можно услышать с помощью стетоскопа.За этим следует снижение давления, поскольку желудочки сердца готовятся к новому удару. Поскольку давление в манжете продолжает снижаться, звук в конце концов перестает быть слышным; это диастолическое давление — наименьшее давление (фаза покоя) в сердечном цикле. Единицы измерения артериального давления тонометра выражаются в миллиметрах ртутного столба (мм рт. Ст.).

Рис. 5. (a) Медицинский техник готовится измерить артериальное давление пациента с помощью сфигмоманометра. (b) В типичном сфигмоманометре используется резиновая груша с клапаном для надувания манжеты и диафрагменный манометр для измерения давления.(кредит а: модификация работы магистра-сержанта Джеффри Аллена)

Метеорология, климатология и атмосферные науки

На протяжении веков люди наблюдали облака, ветры и осадки, пытаясь определить закономерности и сделать прогнозы: когда лучше сажать и собирать урожай; безопасно ли отправляться в морское путешествие; и многое другое. Сейчас мы сталкиваемся со сложными проблемами, связанными с погодой и атмосферой, которые окажут серьезное влияние на нашу цивилизацию и экосистему. Несколько различных научных дисциплин используют химические принципы, чтобы помочь нам лучше понять погоду, атмосферу и климат.Это метеорология, климатология и атмосферная наука. Метеорология — это изучение атмосферы, атмосферных явлений и атмосферных воздействий на погоду Земли. Метеорологи стремятся понять и предсказать погоду в краткосрочной перспективе, что может спасти жизни и принести пользу экономике. Прогнозы погоды (рис. 6) являются результатом тысяч измерений атмосферного давления, температуры и т.п., которые собираются, моделируются и анализируются в метеорологических центрах по всему миру.

Рисунок 6. Метеорологи используют карты погоды для описания и предсказания погоды. Области высокого (H) и низкого (L) давления сильно влияют на погодные условия. Серые линии представляют собой места постоянного давления, известные как изобары. (кредит: модификация работы Национального управления океанических и атмосферных исследований)

С точки зрения погоды, системы низкого давления возникают, когда атмосферное давление на земной поверхности ниже, чем в окружающей среде: влажный воздух поднимается и конденсируется, образуя облака.Движение влаги и воздуха в пределах различных погодных фронтов провоцирует большинство погодных явлений.

Атмосфера — это газовый слой, окружающий планету. Атмосфера Земли толщиной примерно 100–125 км состоит из примерно 78,1% азота и 21,0% кислорода и может быть подразделена на области, показанные на рисунке 7: экзосфера (наиболее удаленная от Земли,> 700 км над уровнем моря) , термосфера (80–700 км), мезосфера (50–80 км), стратосфера (второй нижний уровень нашей атмосферы, 12–50 км над уровнем моря) и тропосфера (до 12 км над уровнем моря, примерно 80% земной атмосферы по массе и слой, в котором происходит большинство погодных явлений).По мере того, как вы поднимаетесь в тропосфере, плотность и температура воздуха снижаются.

Рис. 7. Атмосфера Земли состоит из пяти слоев: тропосферы, стратосферы, мезосферы, термосферы и экзосферы.

Климатология — это изучение климата, усредненных погодных условий за длительные периоды времени с использованием атмосферных данных. Однако климатологи изучают закономерности и эффекты, которые происходят в течение десятилетий, столетий и тысячелетий, а не более короткие временные рамки в часы, дни и недели, как метеорологи.Наука об атмосфере — это еще более широкая область, объединяющая метеорологию, климатологию и другие научные дисциплины, изучающие атмосферу.

Газы оказывают давление, то есть силу на единицу площади. Давление газа может быть выражено в единицах СИ — паскаль или килопаскаль, а также во многих других единицах, включая торр, атмосферу и бар. Атмосферное давление измеряется с помощью барометра; другие давления газа можно измерить с помощью одного из нескольких типов манометров.

• [латекс] P = \ frac {F} {A} [/ latex]
• [латекс] p = h \ rho g [/ латекс]

Химия: упражнения в конце главы

1. Почему острые ножи более эффективны, чем тупые (подсказка: подумайте об определении давления)?
2. Почему у некоторых небольших мостов есть ограничения по весу, которые зависят от количества колес или осей у проезжающего транспортного средства?
3. Почему вы должны кататься или ползать животом, а не ходить по замерзшему пруду?
4. Типичное атмосферное давление в Реддинге, Калифорния, составляет около 750 мм рт.Вычислите это давление в атм и кПа.
5. Типичное атмосферное давление в Денвере, штат Колорадо, составляет 615 мм рт. Что это за давление в атмосферах и килопаскалях?
6. Типичное атмосферное давление в Канзас-Сити составляет 740 торр. Что это за давление в атмосферах, миллиметрах ртутного столба и килопаскалях?
7. Канадские манометры указаны в килопаскалях. Какое значение на таком манометре соответствует 32 фунтам на квадратный дюйм?
8. Во время высадки викингов на Марс было определено, что атмосферное давление в среднем составляет около 6.50 миллибар (1 бар = 0,987 атм). Что это за давление в торр и кПа?
9. Давление атмосферы на поверхности планеты Венера составляет около 88,8 атм. Сравните это давление в фунтах на квадратный дюйм с нормальным давлением на Земле на уровне моря в фунтах на квадратный дюйм.
10. Каталог медицинских лабораторий описывает давление в баллоне газа как 14,82 МПа. Какое давление у этого газа в атмосферах и торр?
11. Рассмотрите этот сценарий и ответьте на следующие вопросы: В середине августа на северо-востоке США в местной газете появилась следующая информация: атмосферное давление на уровне моря 29.97 дюймов, 1013,9 мбар.

    (а) Какое было давление в кПа?

    (b) Давление у побережья на северо-востоке США обычно составляет около 30,0 дюймов рт. Ст. Во время урагана давление может упасть примерно до 28,0 дюймов рт. Ст. Рассчитайте падение давления в торр.

12. Почему необходимо использовать нелетучую жидкость в барометре или манометре?
13. Давление пробы газа измеряется на уровне моря манометром с закрытым концом. Жидкость в манометре — ртуть.Определите давление газа в:

    (а) торр

    (б) Па

    (в) бар

14. Давление пробы газа измеряется манометром с открытым концом, частично показанным справа. Жидкость в манометре — ртуть. Предполагая, что атмосферное давление составляет 29,92 дюйма рт. Ст., Определите давление газа в:

    (а) торр

    (б) Па

    (в) бар

15. Давление пробы газа измеряется на уровне моря ртутным манометром с открытым концом.Предполагая, что атмосферное давление составляет 760,0 мм рт. Ст., Определите давление газа в:

    (а) мм рт. Ст.

    (б) атм

    (c) кПа

16. Давление пробы газа измеряется на уровне моря ртутным манометром с открытым концом. Предполагая, что атмосферное давление составляет 760 мм рт. Ст., Определите давление газа в:

    (а) мм рт. Ст.

    (б) атм

    (c) кПа

17. Как использование летучей жидкости повлияет на измерение газа с помощью манометров с открытым концом по сравнению сзакрытые манометры?

Глоссарий

атмосфера (атм)

единица давления; 1 атм = 101,325 Па

бар

(бар или б) единица давления; 1 бар = 100000 Па

барометр

прибор для измерения атмосферного давления

гидростатическое давление

Давление жидкости под действием силы тяжести

манометр

Устройство для измерения давления газа, находящегося в контейнере

паскаль (Па)

единица давления СИ; 1 Па = 1 Н / м ²

фунтов на квадратный дюйм (psi)

единица давления, общепринятая в США

давление

Сила на единицу площади

торр

единица давления; [латекс] 1 \; \ text {torr} = \ frac {1} {760} \; \ text {atm} [/ latex]

Решения

Ответы на упражнения в конце главы по химии

1.Режущая кромка заточенного ножа имеет меньшую площадь поверхности, чем затупившийся нож. Поскольку давление — это сила на единицу площади, острый нож будет оказывать более высокое давление с той же силой и более эффективно прорезать материал.

3. Лежа распределяет ваш вес на большую площадь поверхности, оказывая меньшее давление на лед, чем стоя. Если вы будете меньше нажимать, у вас меньше шансов пробить тонкий лед.

5. 0,809 атм; 82,0 кПа

7.2,2 × 10 ² кПа

9. Земля: 14,7 фунта на дюйм ^–2 ; Венера: 13,1 × 10 ³ фунтов на дюйм ⁻²

11. (a) 101,5 кПа; (б) падение 51 торр

13. (а) 264 торр; (b) 35 200 Па; (c) 0,352 бар

15. (a) 623 мм рт. (б) 0,820 атм; (c) 83,1 кПа

17. При использовании манометра с закрытым концом никаких изменений не наблюдалось бы, поскольку испаренная жидкость будет вносить равные противодействующие давления в обоих рукавах трубки манометра. Однако при использовании манометра с открытым концом давление газа будет более высоким, чем ожидалось, поскольку P _газ = P _атм + P _{объем жидкости} .

Таблица преобразования давления

Таблица преобразования давления в шинах

Преобразование давления воздуха в шинах из фунтов силы на квадратный дюйм (psi) в единицы бар и килопаскаль (кПа), и наоборот для пневматической шины автомобиля, велосипеда, грузовика, грузовика или самолета.

Воздушный манометр, продукция

Запросите информацию о воздушных манометрах для вашего приложения.

USA

↔ Таблица преобразования давления воздуха в европейских шинах

Преобразование показаний давления в шинах в США фунт / дюйм (фунт / дюйм ² ) в европейские бар или кПа давления в шинах и наоборот из евро в США.