различия и примеры из жизни
В физике и технике мы часто слышим о понятиях «атмосфера» и «psi», но мало кто точно знает, что они означают и для чего используются. Знание различий между ними может оказаться полезным для практического применения в разных сферах.
Атмосфера – это единица измерения давления, которая равна атмосферному давлению на уровне моря, т.е. 101325 Па. Используется в основном для обозначения давления воздуха. Psi – это другая единица измерения давления, которая применяется в США и некоторых других странах, например, в автомобильной промышленности. Она отличается от атмосферы и других единиц измерения давления своими меньшими значениями.
Например, давление в автомобильной шине может быть измерено в psi, где типичное значение для шин составляет от 30 до 35 psi. Если бы мы измеряли это давление в атмосферах, то значения были бы значительно меньше, например, 2,068 атмосфер вместо 35 psi.
Знание различий между этими единицами измерения давления может помочь людям правильно настраивать и калибровать различное оборудование, а также контролировать давление в шинах, что может влиять на безопасность на дороге.
Таким образом, понимание различий между psi и атмосферами может дать реальную выгоду и дополнительную защиту в разных ситуациях.
Содержание
- Основные различия между psi и атмосферой
- Различия между psi и атмосферой: что они означают
- Что такое psi?
- Что такое атмосфера?
- Измерение psi и атмосферы
- psi
- атмосфера
- Каковы различия между psi и атмосферой?
- Давление и единицы измерения
- Применение в промышленности
- Единицы измерения в повседневной жизни
- Какие примеры могут наглядно продемонстрировать различия между psi и атмосферой?
- Как выбрать наиболее подходящую единицу измерения?
Основные различия между psi и атмосферой
psi — единица давления в системе СИ. Атмосфера — единица давления в системе СГС. Одна атмосфера равна примерно 14,7 psi.
Это означает, что одну и ту же величину давления можно измерить как в psi, так и в атмосферах, но значения будут разными.
Например, если давление в шинах автомобиля составляет 32 psi, то в атмосферах оно будет равно примерно 2.18.
Примеры из жизни:
- При работе с автомобилями и мотоциклами необходимо контролировать давление в шинах, чтобы обеспечить безопасную езду.
- В процессе изготовления и эксплуатации гидросистем необходимо контролировать давление в трубопроводах и гидроцилиндрах.
- При бурении необходимо контролировать давление в буровых штуцах и внутренних барботажных системах.
В каждом из указанных случаев используются инструменты для измерения давления в psi или атмосферах. Конечный результат зависит от выбранной системы единиц измерения.
Различия между psi и атмосферой: что они означают
Что такое psi?
Psi является единицей измерения давления. Он определяется как сила, действующая на каждый квадратный дюйм поверхности. Эта единица измерения используется чаще всего в промышленных и автомобильных приложениях, где точность измерения может оказаться ключевым фактором.
Psi может быть использован во многих контекстах, включая пневматические инструменты и шины автомобилей.
Что такое атмосфера?
Атмосфера — это единица измерения давления в атмосфере. Это означает, что это давление, которое оказывается на нас воздухом, который находится вокруг нас на Земле. Эта единица измерения также может быть использована для измерения атмосферного давления на других планетах. Чаще всего, атмосферное давление используется в метеорологических приложениях, чтобы определить, сколько давления находится над определенной точкой на поверхности Земли.
В целом, psi и атмосфера — это обе единицы измерения давления, но они имеют различные контексты использования. Psi часто используется в технических приложениях, где требуется большая точность, а атмосферное давление используется в метеорологических и других научных исследованиях.
Измерение psi и атмосферы
psi
Давление в psi (pounds per square inch) измеряется с помощью манометра, который имеет возможность измерять давление в фунтах на квадратный дюйм.
Часто psi используется для измерения давления в шинах автомобилей, мотоциклов и воздухоплавательных аппаратов.
Пример: Допустимое давление в шинах вашего автомобиля указано в psi (например, 32 psi), и вы должны регулярно проверять давление в шинах, чтобы не повредить их из-за недостаточного наполнения.
атмосфера
Давление в атмосферах (атм) измеряется барометром, который определяет атмосферное давление на уровне моря. Обычно атмосферное давление указывается в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.), где 1 атм равен столбу ртути высотой 760 мм.
Пример: Атмосферное давление играет важную роль в прогнозировании погоды. Например, низкое атмосферное давление часто связывают с грозами и штормами.
| psi | атм |
|---|---|
| 1 | 0,06895 |
| 10 | 0,6895 |
| 20 | 1,379 |
| 30 | 2,0685 |
| 40 | 2,758 |
Пример: Зная, что давление в шинах вашего автомобиля должно быть примерно 32 psi, вы можете воспользоваться таблицей и узнать, что это примерно 2,2 атмосферы.
Каковы различия между psi и атмосферой?
Давление и единицы измерения
Различие между psi и атмосферой заключается в единицах измерения. Psi — это англоязычная обозначение для фунта на квадратный дюйм, а атмосфера — стандартная единица измерения атмосферного давления. В метрической системе давление измеряется в паскалях (Pa).
1 psi = 0,0689476 атмосферы.
Применение в промышленности
Единицы измерения psi используются в промышленности, особенно в автомобильной отрасли, для измерения давления в шинах. Для надежной и безопасной езды необходимо следить за тем, чтобы давление в шинах соответствовало рекомендуемому производителем значению в psi.
В то же время, атмосфера используется для характеристики атмосферного давления в стандартных условиях. Это важный параметр в гидромеханике и в других отраслях промышленности.
Единицы измерения в повседневной жизни
В повседневной жизни, мы чаще используем привычные единицы измерения атмосферного давления — миллиметры ртутного столба (мм.
рт.ст) или гектопаскали (гПа). Они помогают нам определить, какую погоду следует ожидать, а также какие средства защиты необходимо использовать при метеорологических условиях.
Например, при давлении ниже нормы, наступает плохая погода, что может повлиять на здоровье людей. При этом атмосферное давление является важным параметром также для изучения климата и его изменений.
| Единица измерения | Значение | Применение |
|---|---|---|
| psi | Фунт на квадратный дюйм | Измерение давления в шинах и промышленности |
| атмосфера | Стандартная единица измерения атмосферного давления | Изучение климата, метеорология, определение погодных условий в повседневной жизни |
Какие примеры могут наглядно продемонстрировать различия между psi и атмосферой?
Одним из примеров может служить работа насоса. Когда насос работает со значениями psi, он измеряет давление внутри шины, баллона или другого резервуара.
Например, стандартное давление в шинах автомобиля составляет около 30-35 psi. Атмосферное давление же измеряет всего лишь воздействие атмосферы, которое равняется 14,7 psi на уровне моря.
Еще один пример разницы между psi и атмосферой — это глубины под водой. С ростом глубины на воде давление увеличивается, которое измеряется в psi. Например, на глубине 33 футов давление составляет около 14,3 psi, а на глубине 66 футов — уже около 29 psi. Таким образом, можно увидеть, как psi отличается от атмосферы в разных условиях.
Также можно сравнить значения psi и атмосферного давления в горах. На вершине Эвереста, где давление воздуха составляет всего лишь 33% от давления на уровне моря, давление равняется примерно 4 psi. В то же время атмосферное давление в горах снижается также, но не настолько сильно, как psi, и составляет примерно 4-5 psi.
В целом, можно сказать, что различия между psi и атмосферой проявляются в том, что psi измеряет давление внутри резервуаров, пневматических установок, а также на глубине и на большой высоте, в то время как атмосферное давление измеряет лишь воздействие атмосферы на землю и окружающую среду.
Как выбрать наиболее подходящую единицу измерения?
Единицы измерения являются неотъемлемой частью нашей жизни. Когда мы сталкиваемся с задачей измерить какую-то величину, необходимо правильно выбрать единицу измерения, чтобы дать точное и понятное представление о результатах.
В первую очередь, необходимо учитывать размерность и масштаб измерения. Например, для измерения расстояния в комнате можно использовать метры или футы, но для измерения расстояния между городами уже необходимы километры или мили.
Также стоит обратить внимание на систему измерения, которая используется в разных странах. Например, в США часто используется система Imperial, в которой расстояния измеряются в милях, а вес — в фунтах. В России и многих других странах используется система метрической системы, которая основана на метрах, килограммах и т.д.
Также необходимо учитывать точность измерений, для которых используется соответствующий выбор единиц измерения. Например, для измерения массы мы можем использовать граммы, миллиграммы или микрограммы, в зависимости от того, насколько точно нужно провести измерения.
И наконец, необходимо ориентироваться на используемую в отрасли, в которой проводится измерение, систему единиц измерения. Например, в науке используется система SI (метрическая система), в строительстве используется футы и дюймы, а в медицине — мг/дл.
Правильно выбранная единица измерения помогает дать точное и понятное представление о том, что мы измеряем, и дает возможность производить точные расчеты и сравнения.
Перевод Единиц Давления
*Значения округлены для практического применения.Соотношения в различных системах измерения для перерасчета единиц давления.
| Для получения результата умножьте исходное значение на коэффициент. | ||
| Единица исходная | Единица искомая | Коэффициент соответствия |
| 1 бар | MPa | 0,1 |
| 1 техническая атмосфера (атм) | MPa | 0,0980665 |
| 1 техническая атмосфера (атм) | bar | 0,980665 |
| 1 мегапаскаль (MPa) | атм | 9,869233 |
| 1 килограмм силы на сантиметр2 (kgf/cm2) | bar | 0,980665 |
| 1 килограмм силы на сантиметр2 (kgf/cm2) | MPa | 0,0980665 |
| 1 килограмм силы на сантиметр2 (kgf/cm2) | kPa | 98,0665 |
| 1 килограмм силы на сантиметр2 (kgf/cm2) | PSI | 14,22334 |
| 1 фунт на дюйм2 (PSI) | kgf/cm2 | 0,07030696 |
| 1 фунт на дюйм2 (PSI) | bar | 0,06894757 |
| 1 бар (bar) | PSI | 14,50377 |
| 1 фунт на дюйм2 (PSI) | MPa | 0,006894757 |
| 1 мегапаскаль (MPa) | PSI | 145,035 |
| 1 килопаскаль (kPa) | bar | 0,01 |
| 1 бар | kPa | 100 |
| 1 мегапаскаль (MPa) | bar | 10 |
Соответствие английских единиц давления psi метрическим единицам давления
| PSI Фунт на дюйм2 | kPa Килопаскаль | MPa Мегапаскаль | Bar Бар |
| 10 | 68,9 | 0,07 | 0,7 |
| 20 | 137,9 | 0,14 | 1,4 |
| 30 | 206,8 | 0,21 | 2,1 |
| 40 | 275,8 | 0,28 | 2,8 |
| 50 | 344,7 | 0,34 | 3,4 |
| 60 | 413,7 | 0,41 | 4,1 |
| 70 | 482,6 | 0,48 | 4,8 |
| 80 | 551,6 | 0,55 | 5,5 |
| 90 | 620,5 | 0,62 | 6,2 |
| 100 | 689 | 0,7 | 6,9 |
| 200 | 1,379 | 1,4 | 13,8 |
| 300 | 2,068 | 2,1 | 20,7 |
| 400 | 2,758 | 2,8 | 27,6 |
| 500 | 3,447 | 3,4 | 34,5 |
| 600 | 4,137 | 4,1 | 41,4 |
| 700 | 4,826 | 4,8 | 48,3 |
| 800 | 5,516 | 5,5 | 55,2 |
| 900 | 6,205 | 6,2 | 62,1 |
| 1 000 | 6,895 | 6,9 | 68,9 |
| 2 000 | 13,790 | 13,8 | 137,9 |
| 3 000 | 20,684 | 20,7 | 206,8 |
| 4 000 | 27,579 | 27,6 | 275,8 |
| 5 000 | 34,474 | 34,5 | 344,7 |
| 6 000 | 41,369 | 41,4 | 413,7 |
| 7 000 | 48,263 | 48,3 | 482,6 |
| 8 000 | 55,158 | 55,2 | 551,6 |
| 9 000 | 62,053 | 62,1 | 620,5 |
| 10 000 | 68,948 | 68,9 | 689 |
| 20 000 | 137,895 | 137,9 | 1,379 |
| 30 000 | 206,843 | 206,8 | 2,068 |
| 40 000 | 275,790 | 275,8 | 2,758 |
Соответствие метрических единиц давления английским единицам давления psi
| kPa Килопаскали | MPa Мегапаскали | Bar Бар | PSI Фунт на дюйм2 |
| 100 | 0,1 | 1 | 14,5 |
| 200 | 0,2 | 2 | 29,0 |
| 300 | 0,3 | 3 | 43,5 |
| 400 | 0,4 | 4 | 58,0 |
| 500 | 0,5 | 5 | 72,5 |
| 600 | 0,6 | 6 | 87,0 |
| 700 | 0,7 | 7 | 101,5 |
| 800 | 0,8 | 8 | 116,0 |
| 900 | 0,9 | 9 | 130,5 |
| 1 000 | 1,0 | 10 | 145,0 |
| 2 000 | 2,0 | 20 | 290,1 |
| 3 000 | 3,0 | 30 | 435,1 |
| 4 000 | 4,0 | 40 | 580,2 |
| 5 000 | 5,0 | 50 | 725,2 |
| 6 000 | 6,0 | 60 | 870,2 |
| 7 000 | 7,0 | 70 | 1 015,3 |
| 8 000 | 8,0 | 80 | 1 160,3 |
| 9 000 | 9,0 | 90 | 1 305,3 |
| 10 000 | 1. 0 | 100 | 1 450 |
| 20 000 | 2,0 | 200 | 2 901 |
| 30 000 | 3,0 | 300 | 4 351 |
| 40 000 | 4,0 | 400 | 5 802 |
| 50 000 | 5,0 | 500 | 7 252 |
| 60 000 | 6,0 | 600 | 8 702 |
| 70 000 | 7,0 | 700 | 10 153 |
| 80 000 | 8,0 | 800 | 11 603 |
| 90 000 | 9,0 | 900 | 13 053 |
| 100 000 | 100 | 1 000 | 14 504 |
| 200 000 | 200 | 2 000 | 29 008 |
| 300 000 | 300 | 3 000 | 43 511 |
Введение в давление в механике жидкости
Введение в давление в механике жидкости Введение в гидродинамику давления- Давление всегда действует внутрь нормально к любому
поверхность (даже воображаемые поверхности, как в контрольном объеме).
- Давление является нормальным напряжением и, следовательно, имеет размеры силы на единица площади, или {ML -1 T -2 }. В английской системе единиц давление выражается как «psi». или фунт-сила/дюйм 2 . В метрической системе единиц давление выражается в «паскалях». или Н/м 2 .
- Стандартное атмосферное давление составляет 101,3 кПа (0,1013 МПа) или 14,69 фунтов на кв. дюйм.
В литературе сообщается о трех различных видах давления: и важно знать терминологию:
- Абсолютное давление измеряется относительно абсолютного нуля на шкала давления, которая представляет собой идеальный вакуум. (Абсолютное давление может никогда не может быть отрицательным.) Абсолютное давление обозначается буквой p, и идентично известному термодинамическому давлению.
- Манометрическое давление (иногда пишется как «манометрическое давление») измеряется
относительно местного атмосферного давления. Таким образом, манометрическое давление равно нулю
когда давление равно атмосферному. (Возможно
иметь отрицательное манометрическое давление.) Манометрическое давление обозначается
p g , и связано с абсолютным давлением следующим образом:
стр. г = р — р а , где р а местный
атмосферное давление.
- Пример: автомобильный шиномер измеряет давление в шинах.
32,0 фунтов на квадратный дюйм. Местное атмосферное давление составляет 14,2 фунта на квадратный дюйм. Что
абсолютное давление воздуха в шине?
Решение: Шинный манометр измеряет манометрическое давление относительно местного значения атмосферного давления. Таким образом, p = p - Пример: Изменяется ли манометрическое давление с высотой?
Решение: Нет. Поскольку манометрическое давление всегда зависит от местного значения . атмосферного давления, манометрическое давление атмосферы всегда равно нулю, независимо от высоты. Обратите внимание, что абсолютное давление уменьшается с высотой, так же как вода давление увеличивается с глубиной.
- Пример: автомобильный шиномер измеряет давление в шинах.
32,0 фунтов на квадратный дюйм. Местное атмосферное давление составляет 14,2 фунта на квадратный дюйм. Что
абсолютное давление воздуха в шине?
- Давление вакуума также измеряется
относительно местного атмосферного давления, но используется, когда
манометрическое давление отрицательное, т.е. когда абсолютное давление падает ниже
местное атмосферное давление. (Положительное вакуумметрическое давление означает, что
манометрическое давление отрицательное.)
Вакуумное давление обозначается
стр. вакуум и связан с абсолютным давлением следующим образом:
p вакуум = p a — p, где p a —
местное атмосферное давление.
Таким образом, манометрическое давление равно нулю
когда давление равно атмосферному. (Возможно
иметь отрицательное манометрическое давление.) Манометрическое давление обозначается
p g , и связано с абсолютным давлением следующим образом:
стр. г = р — р а , где р а местный
атмосферное давление.
Там
нет такого различия в метрической системе.
Уравнения распределения давления в жидкости
|
- Представьте, что жидкий элемент сжимается до точки (dx, dy и
дз все идут в ноль). Чистая сила, действующая на элемент, тогда будет
до нуля. Тогда вместо силы уместнее рассмотреть
сила на единицу объема, которую будем обозначать строчной буквой f.
Тогда для гравитации
— сила тяжести на единицу объема, действующего на элемент.
- Далее рассмотрим результирующую силу давления. На каждой из шести граней жидкостного элемента среднее давление будет действовать по нормали и внутрь на грани. Поскольку p является переменной поля, т. е. p = p(x,y,z,t) в общем случае, среднее давление на одной стороне грани не обязательно будет таким же, как на противоположной стороне. Например, рассмотрим давления, действующие на две грани, лежащие перпендикулярно оси x, т. е. силы давления в направлении x, как показано на рисунке 9.0008
Ряд Тейлора (усеченный до первого порядка) используется для учета изменения давления в направлении x на коротком расстоянии dx. Чистая составляющая силы давления на элемент в направлении x равна
, где, поскольку давление является напряжением (сила на единицу площади), давление необходимо умножить на площадь поверхности (dydz), чтобы получить размеры силы. Два члена в приведенном выше выражении сокращаются, и - Аналогично, чистые силы давления в направлениях y и z
являются
Представляет интерес чистый вектор сила давления на единицу объем.
, где правая часть является отрицательным значением градиента давления. Таким образом, можно отметить, что это не само давление что вызывает результирующую силу давления, а скорее градиенты давления . Другими словами, нет чистой силы давления на элемент жидкости. если только давление не меняется с одной поверхности элемента на другую. - В случаях, когда движение жидкости отсутствует, на жидкость действуют только силы элементом являются объемная сила (гравитация) и силы, обусловленные давлением. Поскольку ускорение отсутствует, сумма всех сил, действующих на элемент, должна равен нулю; силы давления точно уравновешиваются силами гравитации. Эта ситуация известна как статика жидкости или гидростатика .
На каждой из шести граней жидкостного элемента среднее давление будет действовать по нормали и внутрь на грани. Поскольку p является переменной поля, т. е. p = p(x,y,z,t) в общем случае, среднее давление на одной стороне грани не обязательно будет таким же, как на противоположной стороне. Например, рассмотрим давления, действующие на две грани, лежащие перпендикулярно оси x, т. е. силы давления в направлении x, как показано на рисунке 9.0008 
Понимание и преобразование единиц давления: PSI, PSIA и PSIG в бар
СЕКРЕТ ПРОИЗВОДСТВА В зависимости от страны и области применения используются разные единицы измерения давления.
Что такое PSI?
PSI (фунты на квадратный дюйм) — это производная единица давления или нагрузки от давления. Он используется в промышленных и технических целях, таких как давление в шинах, хранение и распределение топлива или измерения в управлении водными ресурсами и сточными водами, среди прочего.
В научном контексте (например, в лабораториях) давление обычно измеряется в гораздо меньших единицах, называемых Паскалями.
1 PSI:
0,068046 атмосферы
0,0689476 Бар
6894,76 Паскалей
51,7149 торр
2,03602 дюйма ртутного столба
27,7076 дюймов водяного столба
Преобразование давления: PSI в бар
Единица PSI более распространена в англо-саксонских странах, таких как Великобритания или США.
Поэтому вам может понадобиться перевести его на барную единицу, которая чаще используется в нашей стране.
1 единица PSI равна 0,0689476 бар.
Преобразование фунтов на квадратный дюйм в бары – примеры
В качестве примера приведено преобразование некоторых из наиболее распространенных единиц измерения фунтов на квадратный дюйм в бары в промышленности:
от 5 psi до 0,344735 бар
от 30 psi до 2,07 бар
от 35 фунтов на кв. дюйм до 2,41 бар
от 50 фунтов на кв. дюйм до 3,45 бар
от 60 фунтов на кв. дюйм до 4,14 бар
от 100 фунтов на кв. дюйм до 6,89 бар
от 150 фунтов на кв. дюйм до 10,34 бар
Что означает блок PSIA?
PSIA, или абсолютный PSI, представляет собой единицу абсолютного давления, измеренную по отношению к полному вакууму.
Давление в сосуде, полностью свободном от молекул воздуха, будет равно 0 фунтов на квадратный дюйм, в то время как среднее атмосферное давление у поверхности земли (на уровне моря) составляет примерно 14,7 фунтов на квадратный дюйм.
Блок PSIA – приложения
Этот блок используется, среди прочего, в метеорологии. С ним также можно столкнуться при считывании значений с манометров на клапанах и оборудовании, используемом на нефтяных месторождениях.
Устройство PSIA используется, в частности, для измерения давления на нефтяных месторождениях.
Что такое единица PSIG?
Единица PSIG относится к разнице между давлением, измеренным, например, манометром или датчиком давления в трубе, и атмосферным давлением. Этот агрегат часто используется в транспортной отрасли.
PSIA и PSIG – измерения давления воздуха
PSIG, означающие фунты на квадратных дюйма манометрического давления , всегда ниже, чем PSIA (фунты на квадратных дюйма абсолютного давления) .