Формула за налягането на въздух, пара, течност или твърдо вещество. Как да намерим налягане (формула)? Налягане в течност и газ

ВиК, изглежда, не дава много причина да се рови в джунглата на технологиите, механизмите, да се занимава с щателни изчисления за изграждане на най-сложните схеми. Но такава визия е повърхностен поглед към водопровода. Истинската ВиК индустрия по никакъв начин не отстъпва по отношение на сложността на процесите и, както много други отрасли, изисква професионален подход. От своя страна професионализмът е солиден запас от знания, на които се основава ВиК инсталацията. Нека се потопим (макар и не твърде дълбоко) в потока на обучение по водопроводчици, за да се доближим една стъпка по-близо до професионалния статус на водопроводчик.

Фундаменталната основа на съвременната хидравлика се формира, когато Блез Паскал успя да открие, че действието на налягането на течността е неизменно във всяка посока. Действието на налягането на течността е насочено под прав ъгъл спрямо повърхността.

Ако измервателният уред (манометърът) се постави под слой течност на определена дълбочина и чувствителният му елемент е насочен към различни страни, отчитането на налягането ще остане непроменено във всяка позиция на манометъра.

Тоест налягането на течността не зависи от промяната на посоката. Но налягането на течността на всяко ниво зависи от параметъра на дълбочината. Ако манометърът се премести по-близо до повърхността на течността, показанието ще намалее.

Съответно, когато се потапят, измерените показания ще се увеличат. Освен това, при условия на удвояване на дълбочината, параметърът на налягането също ще се удвои.

Законът на Паскал ясно демонстрира ефекта на водното налягане в най-познатите условия за съвременния живот.

Следователно, винаги когато е дадена скоростта на течността, част от нейното първоначално статично налягане се използва за организиране на тази скорост, която по-късно съществува като скорост на налягането.

Обем и дебит

Обемът на течността, преминаваща през определена точка в даден момент, се счита за обемен поток или дебит. Обемът на потока обикновено се изразява в литри в минута (L/min) и е свързан с относителното налягане на флуида. Например 10 литра в минута при 2,7 атм.

Скоростта на потока (скоростта на флуида) се определя като Средната скорост, при което течността преминава дадена точка. Обикновено се изразява в метри в секунда (m/s) или метри в минута (m/min). Дебитът е важен фактор при оразмеряването на хидравличните линии.

Обемът и дебитът на течността традиционно се считат за "свързани" индикатори. При еднакво количество предаване скоростта може да варира в зависимост от напречното сечение на прохода

Обемът и дебитът често се разглеждат едновременно. При равни други условия (при непроменен инжекционен обем), дебитът се увеличава с намаляване на сечението или размера на тръбата, а дебитът намалява с увеличаване на сечението.

По този начин се отбелязва забавяне на скоростта на потока широки частитръбопроводи, а на тесни места, напротив, скоростта се увеличава. В същото време обемът на водата, преминаваща през всяка от тези контролни точки, остава непроменен.

Принцип на Бернули

Широко известният принцип на Бернули се основава на логиката, че повишаването (спадането) на налягането на флуида винаги е придружено от намаляване (увеличаване) на скоростта. Обратно, увеличаването (намаляването) на скоростта на течността води до намаляване (увеличаване) на налягането.

Този принцип е в основата на редица познати водопроводни явления. Като тривиален пример, принципът на Бернули е "виновен" за това, че завесата за душ "издърпва", когато потребителят пусне водата.

Разликата в налягането отвън и отвътре причинява сила върху завесата за душ. С тази сила завесата се издърпва навътре.

други добър примере спрей бутилка парфюм, когато се създаде зона ниско наляганепоради високата скорост на въздуха. Въздухът носи течност със себе си.

Принцип на Бернули за крило на самолет: 1 - ниско налягане; 2 - високо налягане; 3 - бърз поток; 4 - бавен поток; 5 - крило

Принципът на Бернули също показва защо прозорците в една къща са склонни спонтанно да се чупят при урагани. В такива случаи изключително високата скорост на въздуха извън прозореца кара налягането отвън да стане много по-малко от налягането вътре, където въздухът остава практически неподвижен.

Значителната разлика в силата просто избутва прозорците навън, което води до счупване на стъклото. Така че, когато се приближава голям ураган, човек трябва да отвори прозорците възможно най-широко, за да изравни налягането вътре и извън сградата.

И още няколко примера, когато принципът на Бернули работи: издигането на самолет с последващ полет поради крилата и движението на „извити топки“ в бейзбола.

И в двата случая се създава разлика в скоростта на въздуха, преминаващ покрай обекта отгоре и отдолу. За крилата на самолета разликата в скоростта се създава от движението на клапите, в бейзбола, от наличието на вълнообразен ръб.

домашна водопроводна практика

Хидростатиката е клон на хидравликата, който изучава законите на равновесието на флуидите и разглежда практическото приложение на тези закони. За да се разбере хидростатиката, е необходимо да се дефинират някои понятия и определения.

Законът на Паскал за хидростатиката.

През 1653 г. френският учен Б. Паскал открива закон, който обикновено се нарича основен закон на хидростатиката.

Звучи така:

Натискът върху повърхността на течност външни сили, се предава в течност еднакво във всички посоки.

Законът на Паскал е лесен за разбиране, ако погледнете молекулярната структура на материята. В течности и газове молекулите имат относителна свобода, те могат да се движат една спрямо друга, за разлика от твърдите вещества. В твърдите тела молекулите се сглобяват в кристални решетки.

Относителната свобода, притежавана от молекулите на течности и газове, прави възможно прехвърлянето на налягането, произведено върху течност или газ, не само в посоката на силата, но и във всички други посоки.

Законът на Паскал за хидростатиката намери широко приложение в индустрията. Този закон се основава на работата на хидравличната автоматизация, която управлява машини с ЦПУ, автомобили и самолети и много други хидравлични машини.

Определение и формула за хидростатично налягане

От закона на Паскал, описан по-горе, следва, че:

Хидростатичното налягане е налягането, упражнявано върху течност от гравитацията.

Стойност хидростатично наляганене зависи от формата на съда, в който се намира течността и се определя от продукта

P = rgh , където

ρ е плътността на течността

g - ускорение на свободно падане

h е дълбочината, на която се определя налягането.

За да илюстрираме тази формула, нека разгледаме 3 съда с различни форми.

И в трите случая налягането на течността върху дъното на съда е еднакво.

Общото налягане на течността в съда е

P = P0 + ρgh, където

P0 е налягането върху повърхността на течността. В повечето случаи се приема равно на атмосферното.

Сила на хидростатично налягане

Нека отделим определен обем в течност в равновесие, след това го разрежем с произволна равнина AB на две части и мислено изхвърлете една от тези части, например горната. В този случай трябва да приложим сили към равнината AB, чието действие ще бъде еквивалентно на действието на изхвърлената горна част от обема върху останалата му долна част.

Нека разгледаме в сечещата равнина AB затворен контур с площ ΔF, който включва произволна точка a. Нека върху тази площ действа сила ΔP.

След това формулата за хидростатично налягане, която изглежда така

Рср = ΔP / ΔF

представлява силата, действаща на единица площ, ще се нарича средно хидростатично налягане или средно напрежение на хидростатичното налягане върху площта ΔF.

Истинското налягане в различни точки на тази област може да бъде различно: в някои точки може да е по-голямо, в други може да бъде по-малко от средното хидростатично налягане. Очевидно в общия случай средното налягане Рav ще се различава по-малко от истинското налягане в точка а, колкото по-малка е площта ΔF, и в границите средното налягане ще съвпадне с истинското налягане в точка а.

За течности в равновесие хидростатичното налягане на течността е подобно на напрежението на натиск в твърдите тела.

Единицата за налягане в SI е нютон на квадратен метър (N/m2) – нарича се паскал (Pa). Тъй като стойността на паскала е много малка, често се използват увеличени единици:

килонютон на квадратен метър - 1kN / m 2 \u003d 1 * 10 3 N / m 2

меганютон на квадратен метър - 1MN / m 2 \u003d 1 * 10 6 N / m 2

Налягането, равно на 1 * 10 5 N / m 2, се нарича бар (бар).

Във физическата система единицата за измерване на налягането е дин на квадратен сантиметър (dyne/m2), в техническата система това е килограм сила на квадратен метър (kgf/m2). На практика налягането на течност обикновено се измерва в kgf / cm 2, а налягане, равно на 1 kgf / cm 2, се нарича техническа атмосфера (at).

Между всички тези единици съществува следната връзка:

1 at = 1 kgf / cm 2 = 0,98 bar = 0,98 * 10 5 Pa = 0,98 * 10 6 dyn = 10 4 kgf / m 2

Трябва да се помни, че има разлика между техническата атмосфера (at) и физическата атмосфера (Am). 1 При \u003d 1,033 kgf / cm 2 и е нормално наляганена морското равнище. Атмосферното налягане зависи от надморската височина на мястото.

Измерване на хидростатично налягане

На практика приложете различни начиникато се вземе предвид големината на хидростатичното налягане. Ако при определяне на хидростатичното налягане се вземе предвид и атмосферното налягане, действащо върху свободната повърхност на течността, то се нарича общо или абсолютно. В този случай налягането обикновено се измерва в технически атмосфери, наречени абсолютни (ata).

Често при отчитане на налягането не се взема предвид атмосферното налягане върху свободната повърхност, определяйки така нареченото излишно хидростатично налягане или манометрично налягане, т.е. налягане над атмосферното.

Манометричното налягане се определя като разликата между абсолютното налягане в течност и атмосферното налягане.

Rman \u003d Rabs - Ratm

и също се измерват в технически атмосфери, които в този случай се наричат ​​ексцес.

Случва се хидростатичното налягане в течността да е по-малко от атмосферното. В този случай се казва, че течността има вакуум. Количеството вакуум е равно на разликата между атмосферното и абсолютното налягане в течност.

Рвак = Ратм - Рабс

и се измерва от нула до атмосферата.

Хидростатичното налягане на водата има две основни свойства:
Насочена е по вътрешната нормала към зоната, върху която действа;
Стойността на налягането в дадена точка не зависи от посоката (т.е. от пространствената ориентация на мястото, на което се намира точката).

Първото свойство е просто следствие от факта, че в течност в покой няма тангенциални и опънни сили.

Да приемем, че хидростатичното налягане не е насочено по нормалата, т.е. не перпендикулярно, а под някакъв ъгъл спрямо сайта. След това може да се разложи на две компоненти - нормала и допирателна. Наличието на тангенциален компонент, дължащ се на липсата на съпротивителни сили на срязващи сили в течността в покой, неизбежно би довело до движение на течността по протежение на платформата, т.е. ще наруши баланса й.

Следователно единствената възможна посока на хидростатичното налягане е посоката му по нормалата към мястото.

Ако приемем, че хидростатичното налягане е насочено не по вътрешната, а по външната нормала, т.е. не вътре в разглеждания обект, а извън него, тогава поради факта, че течността не се съпротивлява на силите на опън, частиците на течността биха се задвижили и нейното равновесие би се нарушило.

Следователно хидростатичното налягане на водата винаги е насочено по вътрешната нормала и е налягане на натиск.

От същото правило следва, че ако налягането в дадена точка се промени, тогава налягането във всяка друга точка на тази течност ще се промени със същата стойност. Това е законът на Паскал, който е формулиран по следния начин: Натискът, произведен върху течността, се предава вътре в течността във всички посоки с еднаква сила.

Работата на машини, работещи под хидростатично налягане, се основава на прилагането на този закон.

Подобни видеа

Друг фактор, влияещ върху величината на налягането, е вискозитетът на течността, който доскоро беше обичайно да се пренебрегва. С появата на единици, работещи на високо наляганетрябваше да се вземе предвид и вискозитетът. Оказа се, че при промяна на налягането вискозитетът на някои течности, като масла, може да се промени няколко пъти. И това вече определя възможността за използване на такива течности като работна среда.

Течностите и газовете предават приложен към тях натиск във всички посоки. Това се посочва от закона на Паскал и практическия опит.

Но има и собствено тегло, което също трябва да повлияе на налягането, което съществува в течности и газове. Тегло на собствените части или слоеве. Горните слоеве на течността притискат средните, средните - долните, а последните - долните. Тоест ние можем да говорим за наличието на налягане на стълб от течност в покой на дъното.

Формула за налягане в колоната на течността

Формулата за изчисляване на налягането на течен стълб с височина h е следната:

където ρ е плътността на течността,
g - ускорение на свободно падане,
h е височината на колоната течност.

Това е формулата за така нареченото хидростатично налягане на течност.

Налягане на колона течност и газ

Хидростатичното налягане, т.е. налягането, упражнявано от течност в покой, на всяка дълбочина, не зависи от формата на съда, в който се намира течността. Едно и също количество вода, намирайки се в различни съдове, ще упражнява различен натиск върху дъното. Благодарение на това можете да създадете огромно налягане дори с малко количество вода.

Това беше демонстрирано много убедително от Паскал през седемнадесети век. В затворена бъчва пълен с вода, той вкара много дълга тясна тръба. Изкачвайки се на втория етаж, той изля само една чаша вода в тази тръба. Цевта се спука. Водата в тръбата, поради малката си дебелина, се издигна до много висока височина и налягането се увеличи до такива стойности, че цевта не издържа. Същото важи и за газовете. Въпреки това, масата на газовете обикновено е много по-малка от масата на течностите, така че налягането в газовете, дължащо се на собственото им тегло, често може да бъде пренебрегнато на практика. Но в някои случаи е необходимо да се съобразите с това. Например, атмосферното налягане, което притиска всички обекти на Земята, има голямо значениев някои производствени процеси.

Благодарение на хидростатичното налягане на водата корабите, които често тежат не стотици, а хиляди килограми, могат да плават и да не потъват, тъй като водата ги притиска, сякаш ги изтласква. Но точно поради същото хидростатично налягане на големи дълбочини, ушите ни са положени и на много голяма дълбочинане можете да слезете без специални устройства - водолазен костюм или батискаф. Само няколко морски и океански обитатели са се приспособили да живеят в условия на силен натиск на голяма дълбочина, но по същата причина те не могат да съществуват в горните слоеве на водата и могат да умрат, ако паднат на малка дълбочина.

Помислете как можете да изчислите налягането на течност върху дъното и стените на съд. Първо ще решим задачата с числени данни.Правоъгълният резервоар се пълни с вода (фиг. 96). Площта на дъното на резервоара е 16 м2, височината му е 5 м. Нека определим налягането на водата на дъното на резервоара.

Силата, с която водата притиска дъното на съда, е равна на теглото на воден стълб с височина 5 m и с основна площ 16 m2, с други думи, тази сила е равна на теглото на всички вода в резервоара.

За да намерите теглото на водата, трябва да знаете нейната маса. Масата на водата може да се изчисли от обема и плътността. Нека намерим обема на водата в резервоара, като умножим площта на дъното на резервоара по неговата височина: V= 16 m2*5 m=80 m3.Сега нека определим масата на водата, за това умножаваме нейната плътност p = 1000 kg/m3 по обема: m = 1000 kg/m3 * 80 m3 = 80 000 kg. Знаем, че за да се определи теглото на едно тяло, е необходимо да се умножи неговата маса по 9,8 N/kg, тъй като тяло с тегло 1 kg тежи 9,8 N.

Следователно теглото на водата в резервоара е P = 9,8 N/kg * 80 000 kg ≈ 800 000 N. С такава сила водата притиска дъното на резервоара.

Разделяйки теглото на водата на площта на дъното на резервоара, намираме налягането p :

p \u003d 800000 H / 16 m2 \u003d 50 000 Pa = 50 kPa.

Налягането на течността на дъното на съда може да се изчисли по формулата, която е много по-проста. За да изведем тази формула, нека се върнем към задачата, но само да я решим по общ начин.

Нека обозначим височината на течния стълб в съда с буквата h и площта на дъното на съда С.

Обем на течната колона V=Ш.

Течна маса т= pV, или m = pH.

Теглото на тази течност P=gm,или P=gpSh.

Тъй като теглото на колоната течност равно на сила, с която течността притиска дъното на съда, след което, разделяйки тежестта ПКъм площада С,получи натиск R:

p = P/S, или p = gpSh/S

p=gph.

Получихме формула за изчисляване на налягането на течност върху дъното на съд. От тази формула се вижда, че Налягането на течността на дъното на съда е право пропорционално на плътността и височината на колоната течност.

С помощта на тази формула може да се изчисли и налягането върху стените, съда, както и налягането вътре в течността, включително налягането отдолу нагоре, тъй като налягането на една и съща дълбочина е еднакво във всички посоки.

При изчисляване на налягането по формулата:

p=gph

необходимо е да се изрази плътността p в килограми на кубичен метър (kg / m3) и височината на течния стълб ч- в метри (m), ж\u003d 9,8 N / kg, тогава налягането ще бъде изразено в паскали (Pa).

Пример. Определете налягането на маслото на дъното на резервоара, ако височината на масления стълб е 10 m и плътността му е 800 kg/m3.

Въпроси. 1. От какви величини зависи налягането на течността на дъното на съда? 2. Как налягането на течността върху дъното на съда зависи от височината на стълба течност? 3 . Как налягането на течност на дъното на съд зависи от плътността на течността? 4. Какви величини трябва да знаете, за да изчислите налягането на течност върху стените на съд? 5. По каква формула се изчислява налягането на течност върху дъното и стените на съд?

Упражнения. 1. Определете налягането на дълбочина 0,6 m във вода, керосин, живак. 2. Изчислете водното налягане на дъното на един от най-дълбоките морски ровове, чиято дълбочина е 10 900 m, плътността на морската вода е 1030 kg/m3. 3. Фигура 97 показва футболна камера, свързана към вертикална стъклена тръба. . В камерата и тръбата има вода.Върху камерата е поставена чиния, а върху нея тежест от 5 кг. Височината на водния стълб в тръбата е 1 м. Определете зоната на контакт между дъската и камерата.

Задачи. 1. Вземете висок съд. В страничната повърхност на него в права линия, на различна височинанаправете три малки дупки от дъното. Затворете дупките с кибрит и налейте вода в съда до горе. Отворете дупките и проследете струйките на течащата вода (фиг. 98). Отговорете на въпросите: защо водата изтича от дупките? Какво означава, че налягането се увеличава с дълбочината? 2. Прочетете параграфите в края на учебника „Хидростатичен парадокс. Опитът на Паскал“, „Налягане на дъното на моретата и океаните. Изследване на морските дълбини.

Натискът е физическо количествокоято играе особена роля в природата и човешкия живот. Това незабележимо за окото явление се отразява не само на състоянието заобикаляща среда, но и много добре усетен от всички. Нека да разберем какво е това, какви видове съществуват и как да намерим налягането (формула) в различни среди.

Това, което се нарича налягане във физиката и химията

Този термин се отнася до важна термодинамична величина, която се изразява в съотношението на перпендикулярно упражняваната сила на натиск към повърхността, върху която тя действа. Това явление не зависи от размера на системата, в която работи, и следователно се отнася до интензивни количества.

В състояние на равновесие налягането е еднакво за всички точки в системата.

Във физиката и химията това се означава с буквата "P", която е съкращение от латинското наименование на термина - pressūra.

Ако става въпрос за осмотичното наляганетечност (балансът между налягането вътре и извън клетката), се използва буквата "P".

Единици за налягане

Стандарти международна система SI, разглежданото физическо явление се измерва в паскали (на кирилица - Pa, на латиница - Ra).

Въз основа на формулата за налягане се оказва, че един Pa е равен на един N (нютон - делено на един квадратен метър (единица площ).

На практика обаче е доста трудно да се използват паскали, тъй като тази единица е много малка. В тази връзка, в допълнение към стандартите на системата SI, тази стойност може да бъде измерена по различен начин.

По-долу са най-известните му аналози. Повечето от тях са широко използвани в бившия СССР.

• барове. Един бар е равен на 105 Pa.
• Торес или милиметри живачен стълб.Приблизително един Torr съответства на 133,3223684 Pa.
• милиметри воден стълб.
• Метри воден стълб.
• технически атмосфери.
• физически атмосфери.Един atm е равен на 101,325 Pa и 1,033233 at.
• Килограм сила на квадратен сантиметър.Има също тон-сила и грам-сила. Освен това има аналогов паунд-сила на квадратен инч.

Обща формула за налягане (7 клас по физика)

От дефиницията на дадено физическо количество може да се определи методът за намирането му. Изглежда като снимката по-долу.

В него F е сила, а S е площ. С други думи, формулата за намиране на налягането е неговата сила, разделена на повърхността, върху която действа.

Може да се запише и по следния начин: P = mg / S или P = pVg / S. По този начин това физическо количество е свързано с други термодинамични променливи: обем и маса.

За налягането се прилага следният принцип: колкото по-малко е пространството, засегнато от силата, толкова голямо количествосила на натиск върху него. Ако обаче площта се увеличи (със същата сила) - желаната стойност намалява.

Формула за хидростатично налягане

Различно агрегатни състояниявещества, осигуряват наличието на различни свойства едно от друго. Въз основа на това методите за определяне на P в тях също ще бъдат различни.

Например формулата за водно налягане (хидростатично) изглежда така: P = pgh. Отнася се и за газовете. В същото време не може да се използва за изчисляване на атмосферното налягане, поради разликата в надморската височина и плътността на въздуха.

В тази формула p е плътността, g е гравитационното ускорение и h е височината. Въз основа на това, колкото по-дълбоко потъва обектът или предметът, толкова по-високо е налягането, упражнено върху него вътре в течността (газа).

Разглежданият вариант е адаптация на класическия пример P = F / S.

Ако си припомним, че силата е равна на производната на масата по скоростта на свободно падане (F = mg), а масата на течността е производната на обема по плътността (m = pV), тогава формулата за налягане може да се запише като P = pVg / S. В този случай обемът е площ, умножена по височина (V = Sh).

Ако вмъкнете тези данни, се оказва, че площта в числителя и знаменателя може да бъде намалена и изходът е горната формула: P \u003d pgh.

Като се има предвид налягането в течностите, струва си да се помни, че за разлика от твърдите тела, кривината на повърхностния слой често е възможна в тях. А това от своя страна допринася за образуването на допълнителен натиск.

За такива ситуации се използва малко по-различна формула за налягане: P \u003d P 0 + 2QH. В този случай P 0 е налягането на неизвит слой, а Q е повърхността на опън на течността. H е средната кривина на повърхността, която се определя от закона на Лаплас: H \u003d ½ (1 / R 1 + 1 / R 2). Компонентите R 1 и R 2 са радиусите на основната кривина.

Парциално налягане и неговата формула

Въпреки че методът P = pgh е приложим както за течности, така и за газове, по-добре е налягането в последните да се изчисли по малко по-различен начин.

Факт е, че в природата, като правило, абсолютно чистите вещества не са много чести, тъй като смесите преобладават в него. И това се отнася не само за течности, но и за газове. И както знаете, всеки от тези компоненти изпълнява различно наляганенаречен частично.

Доста лесно е да се определи. То е равно на сумата от налягането на всеки компонент на разглежданата смес (идеален газ).

От това следва, че формулата за парциално налягане изглежда така: P \u003d P 1 + P 2 + P 3 ... и така нататък, според броя на съставните компоненти.

Често има случаи, когато е необходимо да се определи налягането на въздуха. Някои обаче погрешно извършват изчисления само с кислород по схемата P = pgh. Но въздухът е смес от различни газове. Съдържа азот, аргон, кислород и други вещества. Въз основа на текущата ситуация формулата за налягането на въздуха е сумата от наляганията на всички негови компоненти. Така че трябва да вземете гореспоменатия P \u003d P 1 + P 2 + P 3 ...

Най-често срещаните инструменти за измерване на налягането

Въпреки факта, че за да се изчисли разглежданата термодинамична величина от горните формулине е трудно, понякога просто няма време за извършване на изчислението. В края на краищата винаги трябва да вземете предвид многобройни нюанси. Ето защо, за удобство, в продължение на няколко века са разработени редица устройства, които да правят това вместо хора.

Всъщност почти всички устройства от този вид са разновидности на манометър (той помага да се определи налягането в газове и течности). Те обаче се различават по дизайн, точност и обхват.

• Атмосферното налягане се измерва с помощта на манометър, наречен барометър. Ако е необходимо да се определи вакуумът (т.е. налягането под атмосферното налягане), се използва друга негова версия - вакуумметър.
• За да разберете кръвно наляганепри хората се използва сфигмоманометър. За повечето той е по-известен като неинвазивен тонометър. Има много разновидности на такива устройства: от живачни механични до напълно автоматични цифрови. Точността им зависи от материалите, от които са изработени и мястото на измерване.
• Падането на налягането в околната среда (на английски - pressure drop) се определя с помощта на или дифнамометри (да не се бърка с динамометри).

Видове натиск

Като се има предвид налягането, формулата за намирането му и неговите вариации за различни вещества, струва си да научите за разновидностите на това количество. Има пет от тях.

• Абсолютно.
• барометричен
• Излишък.
• Вакуум.
• Диференциал.

Абсолютно

Това е името на общото налягане, под което се намира вещество или обект, без да се отчита влиянието на други газообразни компоненти на атмосферата.

Измерва се в паскали и е сумата от излишното и атмосферното налягане. Това е и разликата между барометричния и вакуумния тип.

Изчислява се по формулата P = P 2 + P 3 или P = P 2 - P 4.

За отправна точка за абсолютно налягане в условията на планетата Земя се приема налягането вътре в контейнера, от който се отстранява въздухът (т.е. класическият вакуум).

Само този тип налягане се използва в повечето термодинамични формули.

барометричен

Този термин се отнася до натиска на атмосферата (гравитацията) върху всички обекти и обекти, намиращи се в нея, включително върху самата повърхност на Земята. Повечето хора го познават и под името атмосферен.

Отнася се и стойността му варира в зависимост от мястото и времето на измерване, както и от метеорологичните условия и над/под морското равнище.

Стойността на барометричното налягане е равна на модула на силата на атмосферата върху единица площ по нормалата към нея.

В стабилна атмосфера стойността на това физическо явлениеравно на теглото на стълб въздух върху основа с площ, равна на единица.

Нормата на барометричното налягане е 101 325 Pa (760 mm Hg при 0 градуса по Целзий). Освен това, колкото по-високо е обектът от повърхността на Земята, толкова по-ниско става въздушното налягане върху него. На всеки 8 km то намалява със 100 Pa.

Благодарение на това свойство в планината водата в чайниците кипи много по-бързо, отколкото у дома на котлона. Факт е, че налягането влияе на точката на кипене: с намаляването му последната намалява. И обратно. Работата на такива кухненски уреди като тенджера под налягане и автоклав е изградена върху този имот. Увеличаването на налягането вътре в тях допринася за образуването на повече високи температуриотколкото в конвенционалните тенджери на котлона.

Формулата за барометрична надморска височина се използва за изчисляване на атмосферното налягане. Изглежда като снимката по-долу.

P е желаната стойност на височина, P 0 е плътността на въздуха близо до повърхността, g е ускорението на свободното падане, h е височината над Земята, m - моларна масагаз, t е температурата на системата, r е универсалната газова константа от 8,3144598 J⁄(mol x K) и e е числото на Euclair от 2,71828.

Често в горната формула за атмосферно налягане вместо R се използва K - константата на Болцман. Универсалната газова константа често се изразява чрез произведението си чрез числото на Авогадро. По-удобно е за изчисления, когато броят на частиците е даден в молове.

Когато правите изчисления, винаги си струва да вземете предвид възможността за промени в температурата на въздуха поради промяна в метеорологичната ситуация или при изкачване над морското равнище, както и географската ширина.

Манометър и вакуум

Разликата между атмосферното и измереното околно налягане се нарича свръхналягане. В зависимост от резултата името на стойността се променя.

Ако е положително, се нарича манометрично налягане.

Ако полученият резултат е със знак минус, той се нарича вакуумметър. Струва си да запомните, че не може да бъде повече от барометричен.

диференциал

Тази стойност е разликата в налягането в различни точкиизмервания. Като правило се използва за определяне на спада на налягането на всяко оборудване. Това е особено вярно в петролната индустрия.

След като разбрахме какъв вид термодинамично количество се нарича налягане и с помощта на какви формули се намира, можем да заключим, че това явление е много важно и следователно знанията за него никога няма да бъдат излишни.