什么是物理学中的测量压力,压力单位

想象一个充满空气的密封气缸,顶部装有一个活塞。如果开始推动活塞,那么气缸内的空气体积就会开始减少,空气分子相互之间以及与活塞的碰撞越来越强烈,压缩空气对活塞的压力就会增加。

如果现在突然松开活塞,压缩空气会将其急剧向上推。之所以会发生这种情况,是因为在活塞面积不变的情况下,从压缩空气侧作用在活塞上的力会增加。活塞面积不变,但气体分子受力增加,压力相应增加。

压力测量

或者另一个例子。一个男人站在地上,双脚站立。在这个位置,一个人很舒服,不会感到不适。但是,如果那个人决定单腿站立怎么办?他将在膝盖处弯曲一条腿,现在只用一条腿搁在地上。在这个位置,人会感到有些不适,因为腿部的压力增加了大约 2 倍。为什么?因为重力现在将人推向地面所经过的面积减少了 2 倍。这是一个例子,说明什么是压力以及在日常生活中检测压力的难易程度。

身体压力

身体压力

就物理学而言,压力是一个物理量,它在数值上等于给定表面单位面积上垂直作用于该表面的力。因此,要确定表面上某一点的压力,施加在表面上的力的法向分量除以该力作用的小表面单元的面积。并且要确定整个区域的平均压力,必须将作用在表面上的力的法向分量除以该表面的总面积。

帕斯卡 (Pa)

压力被测量 在东北 以帕斯卡 (Pa) 为单位。这种压力测量单位的命名是为了纪念法国数学家、物理学家和作家布莱斯·帕斯卡,他是流体静力学基本定律 - 帕斯卡定律的作者,该定律指出液体或气体上的压力可以传递到任何一点而不会发生任何变化方向。根据单位法令,在这位科学家去世三个世纪后,压力单位“帕斯卡”于 1961 年首次在法国流通。

帕斯卡 (Pa)

一帕斯卡等于一牛顿的力均匀分布并垂直于一平方米的表面所产生的压力。

帕斯卡不仅测量机械压力(机械应力),还测量弹性模量、杨氏模量、体积模量、屈服点、比例极限、抗拉强度、抗剪强度、声压和渗透压。传统上,帕斯卡用耐腐蚀材料表示材料最重要的机械特性。

技术大气(at)、物理(atm)、千克力每平方厘米(kgf/cm2)

除帕斯卡外,其他(系统外)单位也用于测量压力。这些单位之一是«大气» (c)。一个大气中的压力大约等于地球表面在世界海洋水平面上的大气压力。今天“气氛”被理解为技术气氛(c)。

每平方厘米千克力 (kgf / cm2)

一个技术大气压 (at) 是指在一平方厘米的面积上均匀分布的每千克力 (kgf) 所产生的压力。反过来,一公斤力等于在重力加速度等于 9.80665 m / s2 的条件下作用在质量为一公斤的物体上的重力。因此,一公斤力等于 9.80665 牛顿,而 1 个大气压正好等于 98066.5 帕。 1 at = 98066.5 Pa。

在大气中,例如,测量汽车轮胎中的压力,例如,客车GAZ-2217的轮胎中的推荐压力为3个大气压。

还有一个“物理大气”(atm),定义为底部 760 毫米高的水银柱的压力,而水银的密度为 13,595.04 千克/立方米,温度为 0°C,条件为重力加速度,等于 9.80665 m/s2。所以结果是 1 atm = 1.033233 at = 101 325 Pa。

至于千克力每平方厘米(kgf / cm2),这种非系统压力单位与正常大气压相当准确,有时便于评估各种效果。

酒吧(酒吧),钡

在系统单位 «bar» 之外大约等于一个大气压,但它更精确 - 正好是 100,000 Pa。在 SGS 系统中,1 bar 等于 1,000,000 dynes / cm2。以前,名称 «bar» 由现在称为 «barium» 的单位表示,等于 0.1 Pa 或在 CGS 系统中 1 barium = 1 dyn / cm2。 “bar”、“barium”和“barometer”这三个词来自同一个希腊词“weight”。

酒吧(酒吧),钡

通常,单位 mbar(毫巴)等于 0.001 巴,用于测量气象学中的大气压力。并测量大气层非常稀薄的行星上的压力——μbar(微巴),等于 0.000001 巴。在技​​术压力计上,刻度通常以条形刻度。

毫米汞柱 (mmHg)、毫米水柱 (mmHg)

非毫米汞柱单位等于101325/760 = 133.3223684 Pa。它表示为“mm Hg”,但有时也表示为“torr”——以纪念意大利物理学家、伽利略的学生 Evangelista Torricelli、大气压概念的作者。

该单位的创建与使用气压计测量大气压力的便捷方式有关,其中汞柱在大气压力的影响下处于平衡状态。水银的密度很高,约为 13,600 kg/m3,并且在室温下具有较低的饱和蒸汽压,这就是为什么同时选择水银作为气压计的原因。

在海平面,大气压力大约为 760 毫米汞柱,现在这个值被认为是正常大气压力,等于 101325 帕或一个物理大气,1 个大气压。也就是说,1 毫米汞柱等于 101325/760 帕斯卡。

气压

以毫米汞柱为单位,在医学、气象学和航空导航中测量压力。在医学上,血压以毫米汞柱测量,在真空技术中 压力测量仪器 以 mmHg 为单位并带有条形图。有时他们甚至只写 25 微米,这意味着在抽空时水银柱微米,压力测量是用真空计进行的。

在某些情况下,使用毫米水,然后 13.59 毫米水柱 = 1 毫米汞柱。有时它更方便、更方便。一毫米的水柱,就像一毫米的水银柱,是系统外的一个单位,它等于水柱在水柱温度为 4 时施加在平坦底座上的 1 毫米水柱的静水压力摄氏度。

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