Tartalom
- TL; DR (túl hosszú; nem olvastam)
- Manométer és abszolút nyomás
- Milyen egységeket kell használni?
- A nyomás a magasságtól függ
A nyomás egyszerűen az egy adott területre kifejtett teljes erő. Az SI mérési rendszerben az egység mértéke paszkál (Pa), a birodalmi rendszerben az egység font font / hüvelyk (psi). 1 Pa = 1,45 × 10-4 psi. A Föld felületén mért nyomás mérésekor általában fontos figyelembe venni a légkör nyomását, tehát a tudósoknak van egy egységük, amely éppen ezt teszi. Az egység PSIG, amelyet mért nyomásnak neveznek. A tudósoknak olyan egysége is van, amely a nyomást méri a vákuumhoz viszonyítva. Ez abszolút nyomás vagy PSIA. A légkör abszolút nyomása a tengerszint felett körülbelül 14,7 PSIA, ahol a manométer nyomást 0-nak tekintjük. Következésképpen ezen mennyiségek között oda-vissza átválthatjuk 14,7 összeadásával vagy kivonásával.
TL; DR (túl hosszú; nem olvastam)
A nyomásmérő mértékegységek PSIG, az abszolút nyomás mértékegységei pedig PSIA. Átválthat közöttük úgy, hogy összeadja vagy kivonja 14,7 psi-t, ami légköri nyomás.
Manométer és abszolút nyomás
A légköri nyomás mérésének szokásos módja az, hogy egy tálcát higanyval töltsön meg, majd az egyik végén lezárt és higanygal töltött graduált csövet fordítsa meg a tálcába. Lehet, hogy a fémlemezt a csőnyílás fölé kell helyeznie, amíg teljesen el nem merül, hogy megakadályozza a higany kiürülését. A higany szintje a csőben egy bizonyos szintre esik, de nem egészen, mert a légkör nyomást gyakorol a tálcán lévő higanyra. A csőben lévő higanyszint tehát a légköri nyomás mértéke. Tengeri szinten a higany magassága 760 mm, ami 14,7 psi-nek felel meg, mert 1 mm Hg = 0,01934 psi.
A Föld felszínén mindent légköri nyomásnak kell kitenni, tehát a nyomás leolvasásakor ezt figyelembe kell venni. Annak elkerülése érdekében, hogy azt minden számításba bele kellene foglalni, a tudósok meghatározják a nyomásmérőt, amely definíció szerint megegyezik a 0 psi tengerszint feletti magasságban. Ez a meghatározás világossá teszi az abszolút és a nyomás közötti kapcsolatot. A nyomás a rögzített nyomás mínusz a légköri nyomás. Ez az oka
1 PSIG = 1 PSIA - 14,7 psi
és
1 PSIA = 1 PSIG + 14,7 psi.
Milyen egységeket kell használni?
A nyomásmérővel mért értékeket mindig PSIG-ben mérik. Ez azért van, mert amikor a mérőeszköz nulla, az még mindig méri a légköri nyomást. Ha például az evakuált csőben szeretné elérni az abszolút nyomást, akkor hozzá kell adnia 14,7 psi-t a mérőolvasáshoz. Érdemes lehet ezt megtenni, ha meg akarja szimulálni az űrviszonyokat. A legtöbb földi leolvasás esetében azonban a PSIG lényegében egyenértékű a PSI-vel, mivel a földön minden ugyanolyan légköri nyomásnak van kitéve.
A nyomás a magasságtól függ
Ha a tengely szintjén egy manométet központosít és egy 10 000 láb hosszú hegy tetejére veszi, akkor a manométer negatív értéket mutat. Ez azért van, mert a légköri nyomás a magassággal csökken. Lehet, hogy a különbség túl kicsi ahhoz, hogy észrevehető legyen például a gumiabroncs-nyomásmérőben, de ha érzékeny nyomásméréseket végez laboratóriumi környezetben, akkor a nyomásmérőt ugyanabban a magasságban kell központosítania, mint amelyben nyomásmérést végez.