물리학에서 측정된 압력, 압력 단위는 무엇입니까

상단에 피스톤이 장착된 공기로 채워진 밀봉된 실린더를 상상해 보십시오. 피스톤을 밀기 시작하면 실린더의 공기량이 감소하기 시작하고 공기 분자가 서로 충돌하고 피스톤과 점점 더 집중적으로 충돌하며 피스톤의 압축 공기 압력이 증가합니다.

이제 피스톤이 갑자기 풀리면 압축 공기가 피스톤을 급격하게 위로 밀어냅니다. 이는 피스톤 면적이 일정하면 압축 공기 측에서 피스톤에 작용하는 힘이 증가하기 때문에 발생합니다. 피스톤의 면적은 변하지 않지만 가스 분자의 힘이 증가하고 그에 따라 압력이 증가합니다.

또는 다른 예입니다. 한 남자가 두 발로 서서 땅에 서 있습니다. 이 위치에서 사람은 편안하고 불편 함을 느끼지 않습니다. 하지만 그 사람이 한쪽 다리로 서기로 결정하면 어떻게 될까요? 그는 무릎에서 한쪽 다리를 구부리고 이제 한쪽 다리만으로 땅에 눕습니다. 이 위치에서 다리에 가해지는 압력이 약 2 배 증가했기 때문에 사람은 약간의 불편 함을 느낄 것입니다.왜? 이제 중력이 사람을 땅으로 밀어내는 면적이 2배 감소했기 때문입니다. 다음은 압력이 무엇이며 일상 생활에서 얼마나 쉽게 감지할 수 있는지에 대한 예입니다.

물리적 압력

물리학의 관점에서 압력은 주어진 표면의 단위 면적당 표면에 수직으로 작용하는 힘과 수치적으로 같은 물리량입니다. 따라서 표면의 특정 지점에서의 압력을 결정하기 위해 표면에 가해지는 힘의 수직 성분을 이 힘이 작용하는 작은 표면 요소의 면적으로 나눕니다. 그리고 전체 영역에 대한 평균 압력을 결정하려면 표면에 작용하는 힘의 수직 성분을 해당 표면의 전체 영역으로 나누어야 합니다.

파스칼(Pa)

압력이 측정됩니다. NE에서 파스칼(Pa) 단위. 이 압력 측정 단위는 프랑스의 수학자이자 물리학자이자 작가인 블레즈 파스칼(Blaise Pascal)의 이름을 따서 명명되었습니다. 이 법칙은 액체나 기체에 가해지는 압력이 모든 지점에 영향을 미치지 않고 어떤 지점으로 전달된다는 파스칼의 법칙입니다. 지도. 처음으로 압력 단위 "파스칼"은 과학자 사망 후 3 세기가 지난 단위에 관한 법령에 따라 1961 년 프랑스에서 유통되었습니다.

1파스칼은 1평방미터의 표면에 수직으로 균일하게 분포되고 향하는 1뉴턴의 힘에 의해 발생하는 압력과 같습니다.

파스칼은 기계적 압력(기계적 응력)뿐만 아니라 탄성 계수, 영률, 체적 계수, 항복점, 비례 한계, 인장 강도, 전단 저항, 음압 및 삼투압도 측정합니다. 전통적으로 파스칼은 재료의 가장 중요한 기계적 특성을 내성 재료로 표현합니다.

기술 대기(at), 물리적(atm), 평방 센티미터당 킬로그램 힘(kgf/cm2)

Pascal 외에도 다른(시스템 외부) 단위가 압력을 측정하는 데 사용됩니다. 이러한 단위 중 하나는 «대기»(c)입니다. 한 대기의 압력은 세계 해양 수준에서 지구 표면의 대기압과 거의 같습니다. 오늘날 "분위기"는 기술적 분위기(c)로 이해됩니다.

테크니컬 대기(at)는 1제곱 센티미터의 면적에 균일하게 분포된 킬로그램당 힘(kgf)에 의해 생성된 압력입니다. 차례로 1kg의 힘은 9.80665m / s2의 중력 가속도 조건에서 1kg의 질량을 가진 물체에 작용하는 중력과 같습니다. 따라서 1kg의 힘은 9.80665뉴턴이고 1기압은 정확히 98066.5Pa입니다. 1 at = 98066.5 Pa.

예를 들어 대기에서 자동차 타이어의 압력이 측정됩니다. 예를 들어 승객 버스 GAZ-2217 타이어의 권장 압력은 3기압입니다.

또한 "물리적 대기"(atm)가 있는데, 이는 바닥에서 높이가 760mm인 수은 기둥의 압력으로 정의되는 반면 수은의 밀도는 0°C의 온도 및 다음 조건에서 13,595.04kg/m3입니다. 9.80665 m / s2와 같은 중력 가속도.따라서 1 atm = 1.033233 at = 101 325 Pa라는 것이 밝혀졌습니다.

제곱센티미터당 킬로그램 힘(kgf/cm2)의 경우, 이 비체계적인 압력 단위는 정상 대기압에 대한 정확도가 높으며, 이는 때때로 다양한 효과를 평가하는 데 편리합니다.

바(bar), 바륨

시스템 외부에서 «bar» 단위는 약 1기압과 같지만 더 정확합니다. 정확히 100,000Pa입니다. SGS 시스템에서 1bar는 1,000,000dynes/cm2와 같습니다. 이전에는 «바»라는 이름이 현재 «바륨»이라고 하는 단위에 사용되었으며 0.1 Pa 또는 CGS 시스템에서 1 바륨 = 1 dyn/cm2였습니다. "바", "바륨" 및 "기압계"라는 단어는 "무게"에 대한 동일한 그리스어 단어에서 유래했습니다.

종종 0.001bar와 같은 단위 mbar(밀리바)는 기상학에서 대기압을 측정하는 데 사용됩니다. 그리고 대기가 매우 얇은 행성의 압력을 측정하기 위해 — μbar(마이크로바), 0.000001bar와 같습니다. 기술 압력계에서 눈금은 대부분 막대로 눈금이 매겨집니다.

수은 밀리미터(mmHg), 물 밀리미터(mmHg)

밀리미터가 아닌 수은 단위는 101325/760 = 133.3223684 Pa입니다. 그것은 "mm Hg"로 표시되지만 때로는 대기압 개념의 저자 인 Galileo의 학생 인 이탈리아 물리학 자 Evangelista Torricelli를 기리기 위해 "torr"로 표시됩니다.

이 장치는 대기압의 영향으로 수은 기둥이 평형을 이루는 기압계로 대기압을 측정하는 편리한 방법과 관련하여 만들어졌습니다. 수은은 약 13,600kg/m3의 고밀도를 가지며 상온에서 낮은 포화 증기압을 가지므로 동시에 기압계에 수은이 선택되었습니다.

해수면에서 대기압은 약 760mmHg이며, 현재 정상 대기압으로 간주되는 값은 101325Pa 또는 1기압, 1atm입니다. 즉, 수은 1밀리미터는 101325/760 파스칼과 같습니다.

수은주 밀리미터 단위로 압력은 의학, 기상학 및 항공 항법에서 측정됩니다. 의학에서 혈압은 진공 기술에서 mmHg로 측정됩니다. 압력 측정기 막대와 함께 mmHg 단위로 눈금이 매겨집니다. 때로는 25미크론만 쓰기도 하는데, 이는 대피에 관한 한 수은주 미크론을 의미하며 압력 측정은 진공 게이지로 이루어집니다.

경우에 따라 밀리미터의 물이 사용된 다음 13.59mm 수주 = 1mmHg가 사용됩니다. 때로는 더 편리하고 편리합니다. 1밀리미터의 물기둥은 1밀리미터의 수은주처럼 시스템 외부의 단위로 이 기둥이 4도의 물기둥 온도에서 평평한 바닥에 가하는 1mm 물기둥의 정수압과 같습니다. ℃