1 bar = 10^5 Pa =0.1MPa
1MPa = 10.19 kgf/cm^2
1MPa=1000KPa
1KPa=1000Pa
1大气压=100KPa=0.1MPa
1大气压=1公斤(Kgf/cm2)=760mmHg
1大气压=14.5PSI
1KPa=10mbar
1bar=1000mbar
【背景知识】
⒈ 基本概念
压强P:物体单位面积上受到的压力叫做压强。
压力F:垂直作用在物体表面上的力,单位:牛(N)。
压强国际单位:N/m2;专门名称:Pa 。
计算公式: F=PS (S:受力面积,两物体接触的公共部分;单位:m2。)
⒉ 液体内部压强
测量液体内部压强:使用液体压强计(U型管压强计)
产生原因:由于液体有重力,对容器底产生压强;由于液体流动性,对器壁产生压强。
规律:① 同一深度处,各个方向上压强大小相等; ② 深度越大,压强也越大; ③ 不同液体同一深度处,液体密度大的,压强也大。(深度h,液面到液体某点的竖直高度。)
计算公式:P=ρ液gh h:单位:m; ρ:kg/m3; g=9.8N/kg。
⒊ 大气压强
大气受到重力作用产生压强,证明大气压存在且很大的是马德堡半球实验,测定大气压强数值的是托里拆利(意大利科学家)。托里拆利管倾斜后,水银柱高度不变,长度变长。
1个标准大气压=76cmHg=1.01×105Pa=10.336mH2O
测定大气压的仪器:气压计(水银气压计、盒式气压计)。
大气压强随高度变化规律:海拔越高,气压越小,即随高度增加而减小,沸点也降低。
1kgf/cm2=0.0980665MPa
1bar=1.0204kgf/cm2
1kgf/cm2=14.22psi
1MPa=1N/mm2
1mH2O=9.80665KPa
PSI英文全称为Pounds per square inch。P是磅pound,S是平方square,I是英寸inch。把所有的单位换成公制单位就可以算出:1bar≈14.5psi
1psi=6.895kPa=0.06895bar 欧美等国家习惯使用psi作单位
在中国,我们一般把气体的压力用“公斤”描述(而不是“斤”),体单位是“kg/cm2”,一公斤压力就是 一公斤的力作用在一个平方厘米上。
而在国外常用的单位是“Psi”,具体单位是“lb/in2”, 就是“磅/平方英寸”,这个单位就像华氏温标(F )。
此外,还有Pa(帕斯卡,一牛顿作用在一平方米上),KPa,Mpa,Bar,毫米水柱,毫米汞柱等压力单位。
1巴(bar)=0.1兆帕(MPa)=100千帕(KPa)=1.0197 公斤/平方厘米
1标准大气压(ATM)=0.101325兆帕(MPa)=1.0333巴(bar)
因为单位相差都很小,你又不是工程人员。所以,可以这样记:
1巴(bar)=1标准大气压(ATM)=1公斤/平方厘米 =100千帕(KPa)=0.1兆帕(MPa)
psi的 换算如下:
1标准大气压(atm)=14.696磅/英寸2(psi)
如果你有闲心,又肯钻研,看看这个换算关系表吧!
压力换算关系:
压力 1巴(bar)=105帕(Pa) 1达因/厘米2 (dyn/cm2)=0.1帕(Pa)
1托(Torr)=133.322帕(Pa) 1毫米汞柱(mmHg)=133.322帕(Pa)
1毫米水柱(mmH2O)=9.80665帕(Pa)
1工程大气压=98.0665千帕(kPa)
1千帕(kPa)=0.145磅力/英寸2(psi)=0.0102千克力/厘米2(kgf/cm2)=0.0098大气压(atm)
1磅力/英寸2(psi)=6.895千帕(kPa)=0.0703千克力/厘米2(kg/cm2) =0.0689巴(bar)=0.068大气压(atm)
1物理大气压(atm)=101.325千帕(kPa)=14.696磅/英寸2(psi)=1.0333巴(bar)
大气压力 英文词条名:atmospheric pressure.barometric pressure
地球表面覆盖有一层厚厚的由空气组成的大气层。在大气层中的物体,都要受到空气分子撞击产生的压力,这个压力称为大气压力。也可以认为,大气压力是大气层中的物体受大气层自身重力产生的作用于物体上的压力。
由于地心引力作用,距地球表面近的地方,地球吸引力大,空气分子的密集程度高,撞击到物体表面的频率高,由此产生的大气压力就大。距地球表面远的地方,地球吸引力小,空
气分子的密集程度低,撞击到物体表面的频率也低,由此产生的大气压力就小。因此在地球上不同高度的大气压力是不同的,位置越高大气压力越小。此外,空气的温度和湿度对大气压力也有影响。
在物理学中,把纬度为45度海平面(即海拔高度为零)上的常年平均大气压力规定为1标准大气压(atm)。此标准大气压为一定值。其值为 1标准大气压=760mmHg =1.033工程大气压 =1.0133 X 10 5Pa=0.10133MPa
大气压力的产生是地球引力作用的结果,由于地球引力,大气被“吸”向地球,因而产生了压力,靠近地面处大气压力最大。气象科学上的气压,是指单位面积上所受大气柱的重量(大气压强),也就是大气柱在单位面积上所施加的压力。
气压的单位有毫米和毫巴两种:以水银柱高度来表示气压高低的单位,用毫米(mm)。例如气压为760mm,就是表示当时的大气压强与760mmHg所产生的压强相等。另一种是天气预报广播中经常听见的毫巴(mb)。它是用单位面积上所受大气柱压力大小来表示气压高低的单位。1mbar=1000达因/平方厘米(1bar=1000mbar)。因此,1毫巴就表示在l平方厘米面积上受到l000达因的力。气压为760mmHg时相当于1013.25毫巴,这个气压值称为一个标准大
气压。
气压是随大气高度而变化的。海拔愈高,大气压力愈小;两地的海拔相差愈悬殊,其气压差也愈大。
大气柱的重量还受到密度变化的影响,空气的密度愈大,也就是单位体积内空气的质量愈多,其所产生的大气压力也愈大。
由于大气的质量愈近地面愈密集,愈向高空愈稀薄,所以气压随高度的变化值也是愈靠近地面愈大。例如在低层,每上升100m,气压便降低约10mbar;在5~6km的高空,每上升100m,气压降低约7mbar;而到9~10km的高空,每上升100m,气压便只降低约5mbar了。
气压无时无刻不在变化。在通常情况下,每天早晨气压上升,到下午气压下降;每年冬季气压最高,夏季气压最低。但有时候,如在一次寒潮影响时,气压会很快升高,冷空气一过气压又慢慢降低。
真空度 处于真空状态下的气体稀簿程度,通常用“真空度高”和“真空度低”来表示。真空度高
表示真空度“好”的意思,真空度低表示真空度“差”的意思。
若所测设备内的压强低于大气压强,其压力测量需要真空表。从真空表所读得的数值称真空度。真空度数值是表示出系统压强实际数值低于大气压强的数值,即:
真空度=大气压强-绝对压强
补充的全面解释:
“真空度”顾名思义就是真空的程度。是真空泵、微型真空泵、微型气泵、微型抽气泵、微型抽气打气泵等抽真空设备的一个主要参数。
所谓“真空“,是指在给定的空间内,压强低于101325帕斯卡(也即一个标准大气压强约101KPa)的气体状态。
在真空状态下,气体的稀薄程度通常用气体的压力值来表示,显然,该压力值越小则表示气体越稀薄。
对于真空度的标识通常有两种方法:
一是用“绝对压力”、“绝对真空度”(即比“理论真空”高多少压力)标识;
在实际情况中,真空泵的绝对压力值介于0~101.325KPa之间。绝对压力值需要用绝对压力仪表测量,在20℃、海拔高度=0的地方,用于测量真空度的仪表(绝对真空表)的初始值为101.325KPa(即一个标准大气压)。
二是用“相对压力”、“相对真空度”(即比“大气压”低多少压力)来标识。
"相对真空度"是指被测对象的压力与测量地点大气压的差值。用普通真空表测量。在没有真空的状态下(即常压时),表的初始值为0。当测量真空时,它的值介于0到-101.325KPa(一般用负数表示)之间。
比如,有一款微型真空泵PH2506B(www.weichengkj/PH.htm)测量值为-75KPa,则表示泵可以抽到比测量地点的大气压低75KPa的真空状态。
国际真空行业通用的“真空度”,也是最科学的是用绝对压力标识;指得是“极限真空、绝对真空度、绝对压力”,但“相对真空度”(相对压力、真空表表压、负压)由于测量的方法简便、测量仪器非常普遍、容易买到且价格便宜,因此也有广泛应用。理论上二者是可以相互换算
的,两者换算方法如下:
相对真空度=绝对真空度(绝对压力)-测量地点的气压
例如:有一款微型真空泵VM8001(www.weichengkj/VM.htm)的绝对压力为80KPa,则它的相对真空度约为80-100=-20Kpa,(测量地点的气压假设为100KPa)在普通真空表上就该显示为-0.02MPa。
常用的真空度单位有Pa、Kpa、Mpa、大气压、公斤(Kgf/cm2)、mmHg、mbar、bar、PSI等。近似换算关系如下:
1MPa=1000KPa
1KPa=1000Pa
公斤力 1大气压=100KPa=0.1MPa
1大气压=1公斤(Kgf/cm2)=760mmHg
1大气压=14.5PSI
1KPa=10mbar
1bar=1000mbar
负压 抽出式通风的矿井中,风流的绝对压力小于井外或风筒外同标高的绝对压力,其相对压力为负值,称负压
简单的说,“负压”是低于常压(即常说的一个大气压)的气体压力状态。也就是我们常说的“真空”。例如,用管子喝饮料时,管子里就是负压;用来挂东西的吸盘内部,也是负压等等。
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