Давление. Перевод единиц измерения давления. Таблица соотношения единиц давления.
Давление – важная физическая величина, часто использующаяся в автомобильной технике. Тут и самые простые случаи, например, всем известные требования к давлению в шинах и более скрытые, давление топлива, масла в двигателе и трансмиссии, многочисленные узлы гидравлики. При указании и измерении численных значений потребуется система единиц, которая различается в технических традициях разных стран и школ.
Способы перевода Мегапаскалей в атм и наоборот атмосферы в МПа
Каждый объект имеет такую характеристику, как давление, будь то атмосфера или человек. Эта характеристика обладает некоторыми числовыми значениями. Согласно стандартам эти значения отображаются в международной системе единиц. Единицей измерения давления является Паскаль, в соответствии с российским стандартом обозначается как Па, а международным Pa.
Единицы
Для начала выясним, какие единицы измерения давления воды в водопроводе используются в настоящее время.
Атмосфера
Эта единица соответствует атмосферному давлению на уровне моря. Здесь, однако, есть небольшая тонкость: речь идет об избыточном давлении относительно атмосферного. Его значение в водопроводе в 0,2 атмосферы, показанное манометром, соответствует абсолютному значению в 1,2 атмосферы.
Полезно: вместо слова “атмосфера” часто используется равноценное понятие – кгс/см2. Физический смысл единицы – усилие, с которым масса в 1 кг при земном ускорении свободного падения будет давить на площадь в 1 см2.
Устаревшая единица измерения, заимствованная из использовавшейся до СИ системы измерений СГС. О ней достаточно знать, что бар приблизительно (с точностью около 2%) равен атмосфере. Довольно часто манометр для измерения давления воды в водопроводе имеет две шкалы – в барах и мегапаскалях.
Мегапаскаль
Паскаль соответствует одному ньютону на квадратный метр поверхности. Поскольку масса в один килограмм давит на основание с силой в 9,8 ньютонов, 1 мегапаскаль примерно соответствует 9,8 кгс/см2. Иногда это значение округляют до 10.
Напор
Под понятием напора, измеряемого в метрах, понимается высота водяного столба, соответствующая определенному избыточному давлению. Как узнать напор при известных показаниях манометра в кгс/см2? Достаточно просто умножить их на 10: одна избыточная атмосфера способно поднять водяной столб на 10 метров.
Таблица перевода некоторых единиц измерения.
Паскаль и Мегапаскаль
Паскаль обладает различными степенями, изменяющимися в двух диапазонах:
- от 1*10 1 до 1*10 24 ;
- от 1*10 –1 до 1*10 –24 .
Каждый из этих диапазонов обладает своим названием: кратный и дольный. Кратный диапазон отличается положительной степенью, а дольный отрицательным значением. Существование диапазонов означает, что можно перевести давление из одного значения в другое, например, Мегапаскаль (МПа) в Паскаль. Осуществить перевод значений достаточно легко. Для наглядности давайте посмотрим, как это делается.
Задача: необходимо перевести Мегапаскаль в Паскаль.
Мы знаем, что один Паскаль — это единица, а Мегапаскаль – единица на десять в шестой степени. Для решения задачи необходимо перемножить полученные значения, поэтому перевод из Па в МПа будет иметь следующий вид:
- Обозначение Мегапаскаля – единица на десять в шестой,
Один Мегапаскаль – это миллион Паскалей.
Можно сделать и обратный перевод, однако, для этого потребует разделить значения:
А один Паскаль получается миллионная часть Мегапаскаля.
В практической физике используется и другая единица измерения давления – атмосфера.
Таблица перевода единиц измерения давления
Помимо конвертеров, существуют и таблицы перевода, где по вертикали выбирается одна величина, а по горизонтали другая. На пересечении строки и столбца обнаруживается искомое значение.
Ниже самые популярные переводы:
бар = 100 кПа бар = 1 техн. атм (at) бар = 750 мм рт. столба бар = 0,1 МПа бар = 1,0197 кГс/см 2
Таблицы могут быть двух видов:
Мультисистемные служат для определения соотношения между разными единицами измерения в любом сочетании. В этом случае таблица заполняется коэффициентами пересчёта.
Например, если выбрать строку «фунт на квадратный дюйм» (psi) и столбец «килопаскаль» (кПА), то на пересечении можно увидеть, что одному psi соответствует 6,895 кПА. Для дальнейших вычислений придётся воспользоваться операциями умножения или деления на калькуляторе.
Таблицы для выражения конкретных значений в одних единицах через другие. Обычно там числа располагаются парами, в определённом диапазоне от минимального давления до максимального, на который рассчитана данная таблица.
Результат получается с некоторой погрешностью, поскольку при выборе нужного числа приходится применять округление до ближайшего табличного значения. Чем больше в таблице пар чисел, тем точность выше. Практически высокая точность и не требуется.
Табличный метод излишне громоздок, поэтому устарел, расчёт с помощью конвертеров величин куда точнее и быстрее, а форма занимает меньше места на экране. Но при отсутствии электронных средств остаются только таблицы, они могут иметь бумажное исполнение, а считать на логарифмической линейке или в уме сейчас мало кто умеет и желает.
Атмосфера
Атмосфера – это альтернативная единица измерения давления, которая лежит вне системы СИ, но, тем не менее тесно связанная с Па.
В физическом плане атмосферу принято разделять на две единицы измерения:
- техническую атмосферу – Ат или at;
- нормальную (физическую) атмосферу – атм или atm.
Эти значения непрерывно связаны с другими внесистемными значениями, которые приняты к использованию на территории Российской Федерации, а именно миллиметр ртутного столба (мм.рт. ст) и килограмм-сила (КГС).
Нормальная атмосфера
Нормальная атмосфера – это значение равное 760 мм.рт. ст при плотности вещества 13 595, 04 кг/м 3 , обладающего температурой 0° C, со свободным ускорение 9,80665 м/с 2 .
Исходя из этого определения: одна атм=101325 па. Тут видна непосредственная связь двух единиц измерения, поэтому можно сделать перевод из одного в другое и наоборот. Для того, чтобы перевести Мегапаскали в атм воспользуемся следующей формулой:
один МПа=1(101325 Па/1000000 Па), где:
- 1 – количество атмосфер;
- 101325 – количество Па в одной атм;
- 1000000 – количество Па в МПа.
один МПа=1(101325 Па/1000000 Па)=1/(101325/1000000)=1/0, 101325=9, 86 атм.
Таким образом, 1 атм содержит в себе 0,101325 МПа, а 1 мпа равняется 9,86 атм.
Методы преобразования: ручной расчёт значений давления и автоматический — онлайн конвертеры.
Узнать сколько Мегапаскаль содержится в одной атмосфере можно следующими способами:
- Произвести расчёт с помощью формул.
- Использовать онлайн конвертеры давления.
Ручной способ предполагает использование определённых формул:
- 1 МПа=1(101325 Па/1000000 Па);
- 1 атм=101325 Па/1000000 Па.
На этот способ потребуется некоторое количество времени. Более простым и быстрым вариантом перевода является применение подручных средств, то есть онлайн конвертеров.
Онлайн конвертеры
Конвертер – это инструмент, позволяющий переводить одни значения в другие, который распространён в интернете и доступен всем пользователям сети.
Конвертеры бывают двух видов:
- простые;
- комплексные.
Простые конвертеры способны преобразовать лишь одно значение. Они представляют собой два всплывающих списка с выбором изначальной и преобразованной мерных единиц и таким же количеством полей для ввода данных.
Бывают и другие простые конвертеры, предназначенные исключительно для перевода Мегапаскаль в атм и наоборот. В них отсутствуют всплывающие списки, предоставляющие выбор измерений.
Комплексные конвертеры преобразуют из одной заданной единицы, например, 1 Мегапаскаль в другие значения. Могут быть представлены в виде множества текстовых полей с автоматическим заполнением после ввода значения желаемой единиц измерения.
Или двух текстовых полей: с названием измерительные единицы и окном для ввода значения. Под которыми расположена таблица с другими единицами измерения так же, как и в первом варианте, заполнение данных осуществляется в автоматическом режиме.
На самом деле, оба варианта перевода мерных единиц хороши, тем не менее, не помешает произвести автоматические вычисления ручным расчётом, что удостовериться в их правильности. Используя тот или иной метод, можно в любой момент получить интересующую и необходимую информацию, а также моментально воспользоваться ей в дальнейших расчётах или на практике.
Какие единицы давления переводят чаще всего
При работе с автомобилями импортного производства приходится иметь дело с единицами совершенно непривычными, особенно это касается фунтов на квадратный дюйм (psi). Тут быстро сообразить в уме сколько это будет в привычных барах (bar) или атмосферах (атм) неподготовленному человеку затруднительно.
Даже если ему всё понятно с фунтом и дюймом, то с их сочетанием попадают в тупик. Приходится заглядывать в таблицы или специализированные калькуляторы. С прочими единицами ситуация не лучше.
Сколько бар в 1 МПа
Бар – единица внесистемная, но поскольку он примерно равен одной атмосфере, то сложностей не возникает, а незначительные погрешности почти всегда ни на что не влияют. Но если точно, то бар – это десять ньютон на квадратный сантиметр, то есть 0,1 мегапаскаля (МПа).
Поскольку паскаль – это один ньютон на квадратный метр, чисто системная единица в международной системе СИ. Значит в одном МПа точно 10 бар.
Сколько бар в 1 атмосфере
Строго говоря, атмосфера, как единица измерения давления, может быть технической или физической. Техническая точно равна одной килограмм-силе на квадратный сантиметр (кгс/см2), физическая чуть больше за счёт неравенства между килограмм-силой и десятком ньютон.
Разница получается из-за того, что связь между ньютоном и килограмм-силой выводится через ускорение свободного падения на уровне моря, а это не ровно 10, а примерно 9,87. То есть в 1 технической атмосфере (1 at) примерно 0,98 бар, а в физической (1 атм) – 1,013 бар. Такими ошибками всегда можно пренебречь, как и разницей между обеими атмосферными единицами.
Единицы измерения давления
Единица измерения давления в СИ- паскаль (русское обозначение: Па; международное: Pa) = Н/м2
ли со статьей или есть что добавить?