Абсолютний тиск в природі і техніці
Тиск - величина з фізики, яка показує чисельне значення відносини сили, що діє на прийняту одиницю певної поверхні. При цьому вважається, що напрямок цієї сили строго перпендикулярно площі поверхні. Якщо в системі СІ, яка прийнята на просторах країн СНД, сила має значення Ньютон або кілограм-сила, а площа - квадратні сантиметри (міліметри, метри), то отримуємо:
Р = F / S = Н / см2 = Па
Паскаль - це один з різновидів величин (застосовується в техніці та фізики). Як правило, значення вказані в МПа - мегапаскалей. Це зручно для скорочення кількості нулів. У техніці й побуті часто користуються терміном "атмосфера". Абсолютний тиск, так само як і відносне, може вимірюватися в "атмосферах", Па та інших одиницях.
На практиці термін "атмосфера" має також кілька понять: стандартна і технічна. Стандартна, фізична або нормальна атмосфера має позначення "атм" (ата) і стандартне значення - 101325 Па, що означає тиск ртутного стовпа на рівні моря і при температурі 0 градусів Цельсія. Також можна зустріти вираз 760 мм.рт.с. (Мм ртутного стовпа). Технічна атмосфера не має нічого спільного з терміном абсолютний тиск, оскільки має інше визначення та одиниці виміру "ат" (ати). Визначення говорить: "сила, перпендикулярно діюча від маси (1 кг) з прискоренням вільного падіння (1g) рівномірно на одиницю площі поверхні (1 см2) ".
Існують також визначення:
Абсолютний тиск - виміряний тиск щодо абсолютного нуля - вакууму (ата).
Відносне тиск - виміряний тиск щодо стандартної атмосфери (ати).
Надлишковий тиск - може як дорівнювати відносному, так і бути його різницею (ати).
Дуже часто поняття абсолютне і надлишковий тиск виділяють як два єдиних типу. По суті, суттєвої різниці в надмірному і відносному тиску немає. Це більше мовні звороти, якими більш звично користуватися фахівцям тієї чи іншої галузі.
Повернемося до поняття абсолютний тиск. Як вже говорилося, воно має абсолютний показник, тобто відмірюється від фізичного нуля. Це як шкала на лінійці - ви міряєте від 0 і на скільки вам потрібно. У природі до цього поняття рідко вдаються при розрахунках, оскільки "за бортом" завжди вже є якийсь тиск. Тому зручніше міряти від нього. Наприклад, тиск в шинах вашого авто майстер на СТО говорить вам в атмосферах (для легкових приблизно 2,2 атм). Балони також мають одиницю виміру - атмосфера, але вже технічну. Це обумовлено тим, що при використанні важливий перепад.
Окремо слід зазначити, що тиск повітря з висотою, природно, змінюється. Змінюється тиск абсолютне і відносне умовно з кожним кілометром. Для його визначення слід враховувати всі зовнішні фактори: температура, щільність і прискорення вільного падіння. Ці дані стандартні для кожної висоти. Вони зведені в таблицю розподілу тиску по висотах або можуть бути представлені у вигляді графіків. Ця інформація корисна в основному проектувальникам літальних апаратів (ЛА). Так як ЛА має діапазон робочих висот від 0 до 12 км (пасажирський). А, значить, всі системи, агрегати і роботу авіаційних двигунів необхідно проектувати з урахуванням різних зовнішніх умов.
В світі користуються різними величинами, якими вимірюють як надлишкове, так і абсолютний тиск. Все залежить від географічного регіону і області застосування. Нижче наведена ланцюжок основних одиниць вимірювання тиску:
1 Па = 9,87 * 10-6 атм. = 1,02 ат. = 1,02 кг / см2 = 10-5 Бар = 1,45 * 10-4 PSI =
= 7,5 * 10-3 мм.рт.ст. = 0,120 мм.вод.ст
Як видно, діапазон одиниць вимірювання тиску досить великий. З цього списку в країнах СНД найбільш часто зустрічаються Па, атм., Ат., Кг / см2, мм.рт.ст.
Крім усього іншого, в природі і процесах зустрічається статичну і повний тиск. Статичний тиск - це тиск, який заміряється від потоку робочого тіла (тобто його природне тиск). Повний тиск (тиск по загальмованим параметрами) - це тиск, заміряне безпосередньо в потоці (тобто при гальмуванні потоку перед датчиком).
Тиск впливає на людину більшою мірою, ніж температура, оскільки по температурі людське тіло має деякий запас, а по тиску - дуже маленький. Саме тому літні і хворі люди дуже чуйно реагують на зміну тиску. Для технічних потреб використовуються прилади вимірювання тиску - манометри, для гідрометеослужби - барометри.
Як підвищений атмосферний тиск впливає на людину Якщо ви регулярно слухаєте прогноз погоди, то, швидше за все, звернули увагу, що в кінці завжди повідомляють дані про атмосферний тиск. А чи замислювалися ви, що це взагалі таке, навіщо і як воно вимірюється? Про атмосферний тиск і його вплив на…
Гідростатичний тиск Гідростатика - це один з розділів гідравліки, що вивчає рівноважний стан рідини і тиск, що виникає в рідині, яка покоїться на різних поверхнях.Гідростатичний тиск - основоположне поняття в гідростатиці. Розглянемо якийсь довільний об'єм рідини, що…
Одиниці виміру тиску Вперше людство зіткнулося з проблемою вимірювання тиску при будівництві фонтанів у Флоренції. На щастя для будівельників, в місті проживав фізик Торічеллі, який переніс виниклу проблему з будмайданчика в свою лабораторію, замінивши воду ртуттю для…
Вивчаємо тиск рідини. Робимо висновки Щоб розібратися з питанням «Тиск рідини», почнемо з класичних прикладів і поступово перейдемо до розгляду більш складних і заплутаних варіантів. Для посудини циліндричної форми, у якого стінки строго вертикальні, а дно горизонтальне, гідростатичний…
Тиск повітря - історія відкриття Всі знають, що поверхня Землі оточена шаром повітря. Він розташовується від поверхні планети на десятки і сотні кілометрів вгору. Але дивовижні властивості повітря біля поверхні Землі надзвичайно цікаві. Навколишній нас повітря настільки невагомий,…
Сила тиску Тиск - це відношення сили, яка діє перпендикулярно на поверхню, до площі цієї поверхні. Вимірюється тиск в паскалях (1 Па - такий тиск, що сила в 1 ньютон виробляє при її додатку до поверхні площею в один квадратний метр).Сила тиску - це така сила,…
Що таке тиск газу, рідини і твердого тіла Вже в стародавньому світі люди підозрювали, що таке тиск повітря і рідин насправді. Деякі з ідей про атомарний будову речовини дійшли до нас у поемі Лукреція Кара «Про природу речей», а адже це період античності, в той час як властивості тиску…
Високий атмосферний тиск - привід для паніки? Кількість метеочутливих людей весь час зростає. Висота ртутного стовпчика тепер пророкує, як пройде день, який настрій і самопочуття буде у людини. Адже спочатку вважалося, що атмосферний тиск впливає тільки на погоду. Давайте розберемося, що таке…
Тиск твердих тіл в природі Тиск твердого тіла - це в першу чергу перший ворог будівельників. Через те, що існує тиск твердих тіл, неможливо здійснити деякі проекти в принципі. Цікаво, що стародавні, навпаки користувалися цією властивістю, створюючи величні споруди. Піраміди і…
Що являє собою нормальний тиск атмосфери Всім відомо, що наша планета оповита атмосферою, тобто оболонкою повітря, що складається з різних газів, молекули яких притягуються до Землі. Таким чином, верхні шари повітря чинять тиск на нижні шари, а також на поверхню Землі і розташовані на ній…
Властивості і тиск газів Тиск - це показник, що характеризує відношення сили, що діє на поверхню перпендикулярно їй, до площі цієї поверхні.Відмітною властивістю газу є його здатність заповнювати всю ємність або посудину в межах обмеженого простору. Тобто посудину…
Надлишковий тиск - що і як ... Буває, що згадуючи шкільні роки, на пам'ять приходять предмети хімія, фізика. Вони розширювали для мене кордону світорозуміння через знайомство з тими чи іншими фізичними поняттями. Деякі з них ніяк не хотіли «приживатися». Напевно, тому, що…
Оптимальний тиск в шинах - гарантія безпечної їзди Маневреність, витрати палива і безпека їзди на автомобілі визначають не лише майстерність водія, технічні можливості двигуна і ходової частини, але і тиск в шинах. Від шин залежить здатність автомобіля «тримати» дорогу, а також ваша безпека.…