Slėgio matavimo vienetai

Pirmą kartą žmonija susidūrė su problemafontanų statybos Florencijoje slėgio matavimas. Laimei statybininkų gyvenimo fizikas Torricelli, kuris persikėlė problemą iš statybvietės į savo laboratorijoje, keičiant vandenį su gyvsidabrio labiau kompaktiškas patirtį.

Istorija paliko įrodymus, kaip Italijos fizikas atidarymas padėjo statybininkai, bet faktas, kad žmonija gavo įrodymą, kad atmosferos slėgis egzistavimą, yra neabejotina.

"Toricelli" deglas buvo pakeltas didžiojo Blaise'oPaskalis, kuris galėjo matuoti atmosferos slėgį ir eksperimentiškai įrodyti, kad jis tiesiogiai priklauso nuo aukščio virš jūros lygio. Taigi, pirmieji slėgio vienetai buvo išreikšti gyvsidabrio kolonėlės aukštyje, matuojant alkūnėmis ir coliais. Tik natūralu, kad modernūs slėgio vienetai yra pavadinti abiejų mokslininkų vardu.

Slėgio matavimui skiriasiprietaisai. Paprasčiausias yra skysčio manometras. Sakoma, kad pats Leonardas da Vinči savo išradimą padėjo savo ranka, tačiau dėl jo jo nuostabi spėjimas nebuvo pritaikytas autoriaus gyvenimui.

Tik nuo Pascal iki slėgio matavimo pradėjo naudoti U formos vamzdį, užpildytą gyvsidabriu. Vėliau gyvsidabris buvo pakeistas vakuuminiu aliejumi.

Kai slėgis abiejuose vamzdžio galuose yra vienodas, skysčio lygis yra toks pat, kai slėgis yra uždengiamas vienam vamzdžio galui, atsiranda aukščio skirtumas.

P * (1) -P * (2) = GPH, kur g - pagreitis laisvai mažėja kūno, P - kai skysčio tankis, h - aukščio skirtumo manometras skystų lygių.

Nepaisant to, kad yra skysčių manometrųdidelis jautrumas, jų taikymo sritis yra gana ribota dėl jų sudėtingumo, nepatogumų eksploatuoti ir santykinai nedidelio matavimo diapazono, nuo 20 kPa iki 140 kPa.

Su technologijų plėtra, didėja populiarumaspradėjo įsigyti manometrus su Bourdon vamzdžiu, kitaip tariant, jie taip pat vadinami deformacija. Tokio manometro viduje yra C formos žalvario vamzdis su pavarų mechanizmu. Kai laisvam galui taikomas slėgis, vamzdis ištiesinamas, o pavara perkelia rodyklę, kuri rodo slėgio vertę matavimo instrumento skalėje. Kuo sudėtingesnė vamzdžio forma, tuo mažiau kyla instrumentas.

Matavimams naudojami mechaniniai manometraislėgis nuo 40 kPa iki 100 MPa. Jie būdingi matavimo tikslumo pablogėjimui ilgalaikio veikimo metu. Taip yra dėl nuolatinės deformacijos veikimo elemento.

Pjezoelektriniai manometrai naudojami pulsuojančio slėgio iki 8 × 10 ^ 3 GPa matavimui.

Istoriškai yra matavimo vienetasspaudimas nėra susijęs tarpusavyje daugybėje, atrodo, kad yra visiškai chaosas. Bendra slėgio matavimo formulė yra tokia: P = F / S, kur P yra slėgis, F - jėga, S - plotas. SI sistemoje jėga matuojama ньютонами, plotas kvadratiniais metrais - tai reiškia, kad slėgio vieneto matmuo bus n / m ^ 2, ir jis vadinamas paskaliu. Tačiau praktikoje dažnai naudojamos atmosferos, barai, toriai, gyvsidabrio milimetrai, vandens stulpelio mm, kg / cm ^ 2.

Pabandykime išsiaiškinti šią problemą. Atmosferos slėgio matavimo vienetai yra milijonai gyvsidabrio arba toros; Kaip žinoma, priimtinas standartinis atmosferos slėgis yra lygus 760 mm gyvsidabrio - ši vertė buvo vadinama atmosfera; baras yra maždaug vienodas vienai atmosferai - tai senas GHS sistemos vienetas; vis dar yra techninė atmosfera, lygi vienam kg / cm2 - visi šie kiekiai naudojami kaip papildomi sistemos vienetai dujų slėgiui matuoti; mm vandens stulpelio naudojamas hidraulinėje sistemoje ir yra lygus 13,6 torro. Reikia pažymėti, kad fizikoje paskalis ir jo dariniai yra pripažinti vieninteliais sistemos slėgio matavimo vienetais.