Jedinice mjerenja tlaka
Po prvi put, čovječanstvo je bilo suočeno s problemommjerenje tlaka tijekom izgradnje fontana u Firenci. Srećom za graditelja u dnevni fizičar Torricelli, koji je preselio problem s gradilišta u svom laboratoriju, zamijenivši vodu sa živom za više kompaktni iskustva.
Povijest nije ostavila dokaze da je otkriće talijanskog fizičara pomoglo graditeljima, ali činjenica da je čovječanstvo primilo dokaze o postojanju atmosferskog pritiska je neupitno.
Toricellijeva baklja je pokupila velika BlažaPascal, koji je mogao izmjeriti atmosferski pritisak i eksperimentalno dokazati da izravno ovisi o nadmorskoj visini iznad razine mora. Tako su prve jedinice tlaka bile izražene visinom žive kolone izmjerene u koljenima i palacima. Jedino je prirodno da su moderne tlačne jedinice imenovane po oba znanstvenika.
Za mjerenje tlaka, drugačijeinstrumenata. Najjednostavniji je tekući manometar. Kaže se da je Leonardo da Vinci sam stavio svoju ruku na svoj izum, ali zbog toga njegova sjajna nagađanja nije primijenjena u životu autora.
Samo od vremena Pascala do mjerenja tlaka počelo je koristiti cijev s U-om ispunjenom živa. Zatim je živa zamijenjena vakuumskim uljem.
Kada su pritisci na oba kraja cijevi jednaki, razina tekućine je jednaka, kada se pritisak na jedan kraj cijevi javlja razlika u visini.
P * (1) -P * (2) = gph, gdje je g ubrzanje slobodno pada tijela, P je gustoća tekućine, h je razlika u visini tekućina u manometru.
Unatoč činjenici da tekući manometri imajuvisoka osjetljivost, opseg njihove primjene je prilično ograničen zbog njihove neugodnosti, neugodnosti u radu i relativno malog mjerenja, od 20 kPa do 140 kPa.
Uz razvoj tehnologije, povećanje popularnostipočeo je stjecati mjerila tlaka s Bourdonovom cijevi, u nekom drugom smislu oni su također nazvani deformacija. Unutar takvog manometra nalazi se cijev s mjedi s mehanizmom za zamjenu. Kada se pritisak vrši na slobodni kraj, cijev se izravnava, a zupčanik se pomiče strelicom, koja označava vrijednost tlaka na stupnjevitoj skali instrumenta. Što je složeniji oblik cijevi, to je manja pogreška koju instrument ima.
Za mjerenje koriste se mehanički mjerači tlakatlak od 40 kPa do 100MPa. Karakterizira ih pogoršanje točnosti mjerenja tijekom dugotrajnog rada. To je zbog trajne deformacije radnog elementa.
Piezoelektrični manometri koriste se za mjerenje pulsirajućeg tlaka do 8 x 10 ^ 3 GPa.
Povijesno gledano, jedinica mjerepritisak ne korelira jedni s drugima u više, čini se da postoji potpuni kaos. Opća formula za mjerenje tlaka je kako slijedi: P = F / S gdje P je tlak, F je sila, S je područje. U SI sustavu, sila se mjeri u newtons, površina u četvornih metara - to znači, dimenzija tlačne jedinice će biti n / m ^ 2, a zove se pascal. No, u praksi se često koriste i atmosfere, šipke, tori, mm žive, mm vodenog stupca, kg / cm2.
Pokušajmo pojasniti ovaj problem. Jedinice mjerenja atmosferskog tlaka su mm žive ili torusa; Kao što je poznato, atmosferski tlak prihvaćen za standard jednak je 760 mm žive - ta je vrijednost nazvana atmosferom; bar je približno jednaka jednoj atmosferi - to je stara jedinica GHS sustava; još uvijek postoji tehnička atmosfera koja iznosi 1 kg / cm2 - sve ove količine se koriste kao jedinice izvan sustava za mjerenje tlaka plina; mm vodenog stupca se koristi u hidraulici i jednak je 13,6 torr. Treba napomenuti da se u fizici, pascal i njegovi derivati prepoznaju kao jedine jedinice sustava za mjerenje tlaka.
