Манометр – прибор, предназначенный для измерения давления газа, жидкости или пара. Данный прибор широко используется в различных областях: от промышленности и строительства до медицины и научных исследований. Одним из важнейших аспектов, связанных с использованием манометров, является обозначение единиц измерения давления.
Для измерения давления существуют несколько систем единиц, но наиболее распространены в мировой практике – это Международная система единиц (СИ) и Староанглийская система, которая часто используется в США и Великобритании. В СИ основной единицей измерения давления является паскаль (Па), которая равна ньютону на квадратный метр.
Кроме паскалей манометры могут использовать другие единицы измерения давления, например, бар, миллиметр ртутного столба (мм рт.ст.), килограмм на квадратный сантиметр (кг/см²) и другие. Зачастую в манометрах могут присутствовать шкалы с несколькими единицами измерения, что позволяет удобно переключаться между ними в зависимости от потребностей пользователя.
Важно учитывать, что при использовании манометра необходимо выбрать правильную единицу измерения давления в зависимости от предполагаемого значения. Использование несоответствующей единицы измерения может привести к неточным и некорректным результатам, а также к повреждению самого манометра.
Манометр
Наиболее распространенными единицами измерения давления, используемыми в манометрах, являются:
- Атмосферное давление — единица измерения давления, определяемая как сила, действующая на площадку поверхности размером 1 квадратный метр, деленная на эту площадь. В манометре атмосферное давление может быть измерено в атмосферах (атм), миллиметрах ртутного столба (мм рт.ст.) и килопаскалях (кПа).
- Давление водяного столба — единица измерения, используемая в манометрах, которая определяет давление, создаваемое столбом воды определенной высоты. Давление водяного столба может быть измерено в миллиметрах водяного столба (мм вод. ст.) и паскалях (Па).
- Давление в параграфах — единица измерения, которая определяет разность давлений между двумя пунктами, разделенная на расстояние между этими пунктами. Давление в параграфах может быть измерено в параграфах (пар), миллибарах (мбар) и паскалях (Па).
- Давление в фунтах на квадратный дюйм — единица измерения, используемая в Соединенных Штатах, которая определяет давление, создаваемое на квадратный дюйм поверхности. Давление в фунтах на квадратный дюйм может быть измерено в psi.
Конкретная единица измерения давления, которую выбирают для использования в манометре, зависит от требований и особенностей конкретного процесса или системы.
Для измерения давления
Наиболее распространенными единицами измерения давления являются:
- Физическая атмосфера (атм) — это давление, равное весу столба ртутного столба высотой 760 мм на уровне моря при температуре 0 °C.
- Техническая атмосфера (ат) — это единица давления, равная 1 килограмму силы на квадратный сантиметр.
- Бар (bar) — это метрическая единица давления, равная 100000 Паскалям.
- Паскаль (Па) — это единица измерения давления в Международной системе единиц (СИ), равная силе одного ньютона, приложенной к площади одного квадратного метра.
- Фунт на квадратный дюйм (psi) — это единица измерения давления, преимущественно используемая в США и Великобритании, равная силе одного фунта, приложенной к площади одного квадратного дюйма.
Это только некоторые из единиц измерения давления, которые могут быть использованы на манометрах и в научных и технических расчетах. Важно учитывать, что в разных странах и отраслях может быть использована своя специфическая система измерения давления, и перед использованием манометра необходимо проверить соответствующие стандарты и рекомендации.
Единицы измерения
Давление измеряется в различных единицах, в зависимости от системы измерения и применяемого манометра. Самые распространенные единицы измерения давления:
- Паскаль (Па) — основная единица измерения давления в Международной системе единиц (СИ). Один паскаль равен силе, действующей на площадь в один квадратный метр, при условии, что эта сила равна одному ньютону.
- Бар (bar) — популярная единица измерения давления, широко применяемая в промышленности. Один бар равен 100 000 паскалям.
- Миллиметр ртутного столба (мм рт. ст.) — старая единица измерения давления, основанная на давлении, создаваемом столбом ртуть через полет ртути в вертикальном капилляре. Эта единица измерения все еще используется в некоторых областях, особенно в метеорологии.
- Фунт на квадратный дюйм (psi) — единица измерения, часто используемая в Соединенных Штатах и Великобритании. Один psi равен силе, действующей на площадь в один квадратный дюйм, при условии, что эта сила равна 1 фунту.
Давления в разных системах
| Система | Единица измерения |
|---|---|
| СИ (Международная система единиц) | Паскаль (Па) |
| СГС (Сантиметр-грамм-секунда) | Бар |
| Австро-германская система | Бар |
| Британская система | Фунт на квадратный дюйм (psi) |
| Техническая система | Килограмм на квадратный сантиметр (кгс/см²) |
Паскаль (Па) — это основная единица измерения давления в Международной системе единиц (СИ) и равна силе, действующей на площадь 1 квадратного метра силой 1 ньютон. Бар — единица измерения давления в системах СГС и австро-германской системе. Фунт на квадратный дюйм (psi) — наиболее распространенная единица измерения давления в Британской системе и равна силе, действующей на площадь 1 квадратного дюйма силой 1 фунта. Килограмм на квадратный сантиметр (кгс/см²) — единица измерения давления в технической системе и равна силе, действующей на площадь 1 квадратного сантиметра силой 1 килограмма.
Расчет давления
Давление может быть выражено в различных единицах измерения, в зависимости от применяемой системы измерений. В международной системе (СИ) давление измеряется в паскалях (Па), которые равны ньютону на квадратный метр. Также часто используются следующие единицы измерения давления:
- 1 атмосфера (атм) = 101 325 Па
- 1 бар = 100 000 Па
- 1 техническая атмосфера (ат) = 98 066.5 Па
- 1 миллиметр ртути (мм рт.ст.) = 133.322 Па
- 1 пси (lbs/in²) = 6894.76 Па
Для расчета давления необходимо знать силу, которая действует на площадку. Давление равно отношению силы к площади:
P = F / A
где P — давление, F — сила, A — площадь.
Например, если на площадь в 1 м² действует сила в 100 Н (ньютонов), то давление будет равно:
P = 100 Н / 1 м² = 100 Па