Sadržaj
- TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
- Mjerač i apsolutni tlak
- Koje jedinice trebam koristiti?
- Mjerački tlak ovisi o nadmorskoj visini
Pritisak je jednostavno ukupna sila na određeni prostor. U SI mjernom sustavu njegove su jedinice paskali (Pa), a u carskom sustavu jedinice su funti po kvadratnom inču (psi). 1 Pa = 1,45 × 10-4 psi. Prilikom mjerenja tlaka na površini Zemlje obično je važno uzeti u obzir pritisak atmosfere, tako da znanstvenici imaju jedinicu koja upravo to čini. Jedinica je PSIG, koja je poznata i kao mjerni tlak. Znanstvenici također imaju jedinicu koja mjeri pritisak u odnosu na vakuum. Ovo je apsolutni pritisak, ili PSIA. Apsolutni tlak atmosfere na razini mora je oko 14,7 PSIA, gdje je tlačni profil određen 0. Shodno tome, između tih veličina pretvarate se naprijed i nazad dodavanjem ili oduzimanjem 14.7.
TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
Jedinice za mjerni tlak su PSIG, a jedinice za apsolutni tlak PSIA. Između njih pretvarate dodavanjem ili oduzimanjem 14,7 psi, što je atmosferski tlak.
Mjerač i apsolutni tlak
Standardni način mjerenja atmosferskog tlaka je napuniti pladanj žive, a zatim u ladicu umetnuti graduiranu cijev zatvorenu na jednom kraju i napuniti živom. Možda ćete morati postaviti metalnu ploču preko otvora cijevi dok ne bude potpuno potopljena da spriječite da bilo koja živa ispada. Razina žive će pasti na određenu razinu u epruveti, ali ne skroz, jer atmosfera pritiska na živu u ladici. Razina žive u cijevi je, dakle, mjera atmosferskog tlaka. Na razini mora visina žive je 760 milimetara, što odgovara 14,7 psi, jer je 1 mm Hg = 0,01934 psi.
Sve što se nalazi na površini Zemlje podložno je atmosferskom pritisku, pa svako očitavanje tlaka koje morate uzeti mora to uzeti u obzir. Kako bi izbjegli da ga uključite u svaki izračun, znanstvenici definiraju mjerni tlak, koji je po definiciji jednak 0 psi na razini mora. Ova definicija razjašnjava odnos između apsolutnog i mjernog tlaka. Mjerački tlak je zabilježeni tlak minus atmosferski tlak. To je razlog zašto
1 PSIG = 1 PSIA - 14,7 psi
i
1 PSIA = 1 PSIG + 14,7 psi.
Koje jedinice trebam koristiti?
Očitavanja mjerila tlaka uvijek se mjere u PSIG-u. To je zato što, kad je mjerač na nuli, još uvijek mjeri atmosferski tlak. Ako želite postići, primjerice, apsolutni tlak unutar evakuirane cijevi, morate očitati mjerne vrijednosti 14,7 psi. Možda biste to željeli ako pokušavate simulirati uvjete u prostoru. Za većinu zemaljskih očitanja PSIG je u osnovi ekvivalentan PSI-ju jer je sve na zemlji podvrgnuto istom atmosferskom pritisku.
Mjerački tlak ovisi o nadmorskoj visini
Ako centrirate manometar na razini mora i odvedete ga do vrha planine 10.000 stopa, mjerač će pokazati negativno očitanje. To je zato što se atmosferski tlak smanjuje s visinom. Razlika je možda premala da bi se primijetila na nečemu poput manometra u gumama, ali ako provodite studije osjetljivog tlaka u laboratorijskim postavkama, trebate usmjeriti svoj manometar na istu visinu kao i ona na kojoj radite očitanje tlaka.