فشار

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو

فشار (با P یا p نشان داده می‌شود) کمیتی‌ست نرده‌ای و برابر است با نیروی عمود وارد بر واحد سطح.

فشاری که توسط گیج فشار نشان داده می‌شود، فشار نسبت به فشار هوای محیط است. فشار را با هر واحد نیرویی بخش بر هر واحد سطحی می‌توان نشان داد. واحد فشار در سیستم اس‌آی نیوتن بر متر مربع است که به افتخار بلز پاسکال پاسکال (Pa) نامیده می‌شود. پاسکال واحد نسبتاً کوچکی‌ست. فشار هوا حدود ۱۰۰ هزار پاسکال است.

فشار در جامدات رابطهٔ نزدیکی با تانسور تنش دارد و مقدار آن برابر با میانگین عناصر قطری ماتریس تنش است.

واحدهای فشار[ویرایش]

واحدهای فشار
 
پاسکال
(Pa)

بار
(bar)
اتمسفر فنی
(at)

اتمسفر
(atm)

تر
(Torr)
پوند−نیرو
بر اینچ مربع

(psi)
1 Pa ≡ 1 N/m2 10−5 1.0197×10−5 9.8692×10−6 7.5006×10−3 145.04×10−6
1 bar 100,000 ≡ 106 dyn/cm2 1.0197 0.98692 750.06 14.504
1 at 98,066.5 0.980665 ≡ 1 kgf/cm2 0.96784 735.56 14.223
1 atm 101,325 1.01325 1.0332 ≡ 1 atm 760 14.696
1 torr 133.322 1.3332×10−3 1.3595×10−3 1.3158×10−3 ≡ 1 Torr; ≈ 1 mmHg 19.337×10−3
1 psi 6,894.76 68.948×10−3 70.307×10−3 68.046×10−3 51.715 ≡ 1 lbf/in2

مثال:  ۱Pa = ۱ N/m۲  = ۱۰−۵ bar  = ۱۰/۱۹۷×۱۰−۶ at  = ۹/۸۶۹۲×۱۰−۶ atm
یادآوری:  mmHg نماد میلی‌متر جیوه است.


فرمول محاسباتی[ویرایش]

فشار P برابر است با مقدار نیروی F عمودی وارد شده به واحد سطح A.

p = \frac{F}{A}\

در یک مایع فشار در عمق h مایعی یا چگالی ρ برابر است با

P=\rho gh

که در آن g شتاب گرانشی‌ست.

انواع فشار[ویرایش]

فشار بر دو گونه نسبی و مطلق می‌باشد: دراندازه‌گیری فشار هرگاه مبدأ اندازه‌گیری صفر باشد، این فشار فشار مطلق خوانده می‌شود و با افزودن حرف a (معرف Absolute) به یکای اندازه‌گیری فشار نشان داده می‌شود، مانند kPaa یا psia. اما اگر مبنای اندازه‌گیری فشار محیط باشد (مانند اندازه‌گیری با گیج فشار) با افزودن حرف g (معرف Gauge) به یکای اندازه‌گیری فشار نشان داده می‌شود، مانند kPag یا psig.

منابع[ویرایش]

مشارکت‌کنندگان ویکی‌پدیا، «Pressure»، ویکی‌پدیای انگلیسی، دانشنامهٔ آزاد (بازیابی در ۲۵ دسامبر ۲۰۱۳).