Obsah
- TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
- Meradlo a absolútny tlak
- Ktoré jednotky by som mal používať?
- Tlak meradla závisí od nadmorskej výšky
Tlak je jednoducho celková sila vyvíjaná na danú oblasť. V meracom systéme SI sú jeho jednotky pascaly (Pa) av cisárskom systéme sú jednotky libry na štvorcový palec (psi). 1 Pa = 1,45 × 10-4 psi. Pri meraní tlaku na povrchu Zeme je zvyčajne dôležité brať do úvahy tlak atmosféry, takže vedci majú jednotku, ktorá to len robí. Jednotka je PSIG, ktorá je známa ako pretlak. Vedci majú tiež jednotku, ktorá meria tlak vo vzťahu k vákuu. Toto je absolútny tlak alebo PSIA. Absolútny tlak atmosféry na hladine mora je asi 14,7 PSIA, pričom pretlak je definovaný ako 0. Následne môžete prevádzať tam a späť medzi týmito množstvami pridaním alebo odpočítaním 14.7.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Jednotkami pre pretlak sú PSIG a jednotky pre absolútny tlak sú PSIA. Medzi nimi prevádzate pridaním alebo odpočítaním 14,7 psi, čo je atmosférický tlak.
Meradlo a absolútny tlak
Štandardným spôsobom merania atmosférického tlaku je naplnenie misky ortuťou, potom prevrátenie odmernej skúmavky uzavretej na jednom konci a naplnenie ortuti do misky. Možno budete musieť umiestniť kovovú platňu cez otvor skúmavky, kým nebude úplne ponorený, aby sa zabránilo vypadnutiu ortuti. Hladina ortuti klesne v trubici na určitú úroveň, ale nie úplne, pretože atmosféra tlačí na ortuť v zásobníku. Hladina ortuti v trubici je preto mierou atmosférického tlaku. Na úrovni mora je výška ortuti 760 milimetrov, čo zodpovedá 14,7 psi, pretože 1 mm Hg = 0,011934 psi.
Všetko na povrchu Zeme je vystavené atmosférickému tlaku, takže každé čítanie tlaku, ktoré beriete, ho musí zohľadniť. Aby sa predišlo nutnosti jeho zahrnutia do každého výpočtu, vedci definujú pretlak, ktorý sa podľa definície rovná hladine mora 0 psi. Táto definícia objasňuje vzťah medzi absolútnym a tlakomerom. Merací tlak je zaznamenaný tlak mínus atmosférický tlak. To je dôvod, prečo
1 PSIG = 1 PSIA - 14,7 psi
a
1 PSIA = 1 PSIG + 14,7 psi.
Ktoré jednotky by som mal používať?
Namerané hodnoty sa vždy merajú v PSIG. Je to preto, že keď je meradlo vynulované, stále meria atmosférický tlak. Ak chcete napríklad získať absolútny tlak vo vnútri odvádzanej trubice, musíte do odčítaného údaja pridať 14,7 psi. Môžete to urobiť, ak sa snažíte simulovať podmienky vo vesmíre. Pre väčšinu pozemných odčítaní je však PSIG v podstate ekvivalentná PSI, pretože všetko na Zemi je vystavené rovnakému atmosférickému tlaku.
Tlak meradla závisí od nadmorskej výšky
Ak vycentrujete tlakomer na hladinu mora a vezmete ho na vrchol hory 10 000 stôp, bude ukazovať záporné hodnoty. Je to preto, lebo atmosférický tlak s výškou klesá. Rozdiel môže byť príliš malý na to, aby bol viditeľný v niečom, ako je tlakomer v pneumatike, ale ak vykonávate štúdie citlivého tlaku v laboratórnom prostredí, mali by ste svoj manometer umiestniť na stred v rovnakej nadmorskej výške, v akej sa odčítavajú údaje o tlaku.