Maßeinheiten für den Druck

Zum ersten Mal stand die Menschheit vor einem ProblemDruckmessung beim Bau von Brunnen in Florenz. Zum Glück für die Bauarbeiter lebte der Physiker Toricelli in der Stadt, der das Problem von der Baustelle in sein Labor übertrug und das Wasser für eine kompaktere Erfahrung durch Quecksilber ersetzte.

Die Geschichte hat Beleg dafür, wie die Öffnung des italienischen Physiker die Erbauer geholfen, aber die Tatsache, dass die Menschheit Beweis für die Existenz von Atmosphärendruck erhalten hat, ist nicht zu leugnen.

Toricellis Fackel wurde vom großen Blaise aufgenommenPascal, der in der Lage war, den atmosphärischen Druck zu messen und experimentell zu beweisen, dass er direkt von der Höhe über dem Meeresspiegel abhängt. Somit wurden die ersten Druckeinheiten durch die Höhe der Quecksilbersäule, gemessen in Bogen und Zoll, ausgedrückt. Es ist nur natürlich, dass moderne Druckeinheiten nach beiden Wissenschaftlern benannt sind.

Um den Druck zu messen, andersGeräte. Am einfachsten ist ein Flüssigkeitsmanometer. Es wird gesagt, dass Leonardo da Vinci selbst seine Hand an seine Erfindung gelegt hat, aber dafür wurde seine glänzende Vermutung im Leben des Autors nicht angewandt.

Erst ab der Zeit von Pascal bis zur Messung begann der Druck, ein U-förmiges Rohr zu verwenden, das mit Quecksilber gefüllt war. Anschließend wurde Quecksilber durch Vakuumöl ersetzt.

Wenn die Drücke an beiden Enden der Röhre gleich sind, ist das Flüssigkeitsniveau das gleiche, wenn Druck auf ein Ende der Röhre ausgeübt wird, tritt ein Höhenunterschied auf.

P * (1) -P * (2) = gph, wobei g die Beschleunigung eines frei fallenden Körpers, P die Dichte der Flüssigkeit, h der Höhenunterschied der Flüssigkeitsspiegel im Manometer ist.

Trotz der Tatsache, dass Flüssigkeitsmanometer habenhohe Empfindlichkeit, der Umfang ihrer Anwendung ist aufgrund ihrer Unhandlichkeit, Unannehmlichkeit im Betrieb und eines relativ kleinen Messbereichs von 20 kPa bis 140 kPa eher begrenzt.

Mit der Entwicklung der Technologie, zunehmende Popularitätbegannen, Druckmessgeräte mit einem Bourdonrohr zu erwerben, in einem anderen Sinne werden sie auch Deformation genannt. Innerhalb eines solchen Manometers befindet sich ein C-förmiges Rohr aus Messing mit einem Getriebe. Wenn Druck auf das freie Ende ausgeübt wird, wird das Rohr gerade gerichtet und das Zahnrad bewegt den Pfeil, der den Druckwert auf der Skala des Instruments anzeigt. Je komplexer die Form der Röhre ist, desto weniger Fehler weist das Instrument auf.

Zur Messung werden mechanische Druckmessgeräte verwendetDruck von 40 kPa bis 100 MPa. Sie zeichnen sich durch eine Verschlechterung der Messgenauigkeit im Langzeitbetrieb aus. Dies liegt an der permanenten Verformung des Bedienelements.

Piezoelektrische Manometer werden verwendet, um pulsierenden Druck bis zu 8 * 10 ^ 3 GPa zu messen.

Historisch gesehen die MaßeinheitDruck korreliert nicht mehrfach, es scheint, dass es totales Chaos gibt. Die allgemeine Formel für die Druckmessung lautet wie folgt: P = F / S wobei P der Druck, F die Kraft, S die Fläche ist. Im SI-System wird die Kraft in Newton gemessen, die Fläche in Quadratmetern - das heißt, die Dimension der Druckeinheit wird n / m ^ 2 sein und wird Pascal genannt. Aber in der Praxis werden oft auch Atmosphären, Balken, Tori, mm Hg, mm Wassersäule, kg / cm ^ 2 verwendet.

Lassen Sie uns versuchen, dieses Problem zu klären. Maßeinheiten des atmosphärischen Drucks sind mm Quecksilber oder Torus; wie Sie wissen, wie der Standard-Atmosphärendruck angenommen ist 760 mm Hg - dieser Wert die Atmosphäre genannt wird; Bar ist etwa eine Atmosphäre - es ist ein altes Gerät GHS ist; es gibt immer noch technische Atmosphäre, die einen kg / cm ^ 2 gleich - All diese Werte werden als gemeinsamer Knoten der Gasdruckmessung; mm Wassersäule wird in der Hydraulik verwendet und entspricht 13,6 Torr. Es sei darauf hingewiesen, dass in der Physik pascal und Derivate davon als Einzelsystem Druckeinheiten erkannt werden.