Jednotky měření tlaku

lidstvo poprvé čelí problému měření tlaku při stavbě fontány ve Florencii. Naštěstí pro stavitele v živých fyzik Torricelli, který pohyboval problém z staveniště v jeho laboratoři, který nahradí vodu s rtutí pro více kompaktní zkušenosti.

Historie nezanechala důkazy o tom, že objev italského fyziků pomohl stavitelům, ale skutečnost, že lidstvo získalo důkazy o existenci atmosférického tlaku, je nesporné.

Toricelliho pochodeň byl vyzvednut skvělým Blaise Pascal, který dokázal měřit atmosférický tlak a experimentálně dokázat, že je přímo závislá na něm výška nad hladinou moře. Tedy první jednotky tlaku byly vyjádřeny výškou rtuťové kolony měřené v loktech a palcích. Je přirozené, že moderní jednotky měřicí tlak jmenován na počest obou vědců.

Pro měření tlaku se používají různé přístroje. Nejjednodušší je kapalinový manometr. Říká se, že sám Leonardo da Vinci položil svou ruku na svůj vynález, ale pro jeho brilantní odhad se nepoužil v životě autora.

Teprve od doby Pascalu ke stanovení tlaku začal používat trubici ve tvaru U naplněnou rtutí. Následně byla rtuť nahrazena vakuovým olejem.

Když jsou tlaky na obou koncích trubky stejné, hladina kapaliny je stejná, když je tlak aplikován na jeden konec trubky, nastane rozdíl v výšce.

P * (1) -P * (2) = GPH, kde g - zrychlení volně padajícího tělesa, P - hustota kapaliny, h - rozdíl výšky hladin manometrická kapalina.

Navzdory tomu, že kapalné manometry mají vysokou citlivost, jejich oblast použití je poměrně omezený z důvodu jejich objemu, potíže při využívání, a relativně malou měřicí rozsah, od 20 kPa do 140 kPa.

S vývojem technologie se tlakoměry s Bourdonovou trubicí stávají stále oblíbenějšími, jinými slovy jsou také nazývány napětím. Uvnitř takového manometru je mosazná trubka ve tvaru C s ozubeným mechanismem. Když je tlak na volný konec, trubka je narovnána a ozubená věž se pohybuje se šipkou, která udává hodnotu tlaku na stupnici stupnice přístroje. Čím složitější je tvar trubice, tím menší je chyba přístroje.

Mechanické tlakoměry se používají k měření tlaků od 40 kPa do 100 MPa. Jsou charakterizovány zhoršením přesnost měření s prodlouženým používáním. To je způsobeno trvalou deformací ovládacího prvku.

Piezoelektrické manometry se používají k měření pulsního tlaku až do 8 * 10 ^ 3 GPa.

Historicky se stalo, že tlakové jednotky se navzájem neodpovídají, zdá se zde, že tu je úplný chaos. Obecný vzorec pro měření tlaku je následující: P = F / S, kde P je tlak, F je síla, S je plocha. V SI systém síla je měřena v newtonech, plocha v metrech čtverečních - to znamená, že rozměr tlakové jednotky bude n / m ^ 2 a nazývá se pascal. Ale v praxi se často používají atmosféry, tyče, tori, mm rtuti, mm vodního sloupce, kg / cm2.

Pokusme se tento problém vyjasnit. Jednotky atmosférického tlaku - je mmHg nebo tor- známo, že se bere jako standardního atmosférického tlaku 760 mm Hg - tato hodnota se označuje jako atmosféra-bar je přibližně rovna jedné atmosféry - Je to stará jednotka SGS- systému stále existují technické atmosféra, která se rovná jedné kg / cm ^ 2 - všechny tyto hodnoty se používají jako non-jednotka Sie tlaku pro žárové mm vodního sloupce se používá v oblasti hydrauliky a je 13,6 torus. Je třeba poznamenat, že ve fyzice je Pascal a jeho deriváty uznávány jako jediné systémové jednotky pro měření tlaku.