Formeln tryckluft, ånga, vätska eller fast ämne. Hur man hittar trycket (formel)?

Trycket - det är en fysisk kvantitet som spelar en särskild roll i naturen och mänskligt liv. Denna diskreta öga fenomen påverkar inte bara miljön, men också mycket väl känt av alla. Låt oss se vad det är, vilka typer av den finns och hur man hittar trycket (formel) i olika miljöer.

Det som kallas trycket i fysik och kemi

Denna term kallas en viktig termodynamisk kvantitet som uttrycks i förhållandet som tillhandahålls av tryckkraft vinkelrätt mot den yta på vilken den verkar. Detta fenomen är oberoende av storleken på det system i vilket den arbetar, men den hänvisar till intensitet.

I ett jämviktstillstånd i Pascals lag, är trycket densamma för alla punkter i systemet.

I betydde fysik och kemi indikeras med bokstaven "P", som är en förkortning av det latinska namnet på sikt - pressūra.

Om det är en vätska osmotiskt tryck (jämvikt mellan trycket inuti och utanför cellerna) med användning av bokstaven "P".

tryckenheter

Enligt normerna i den internationella SI-systemet, anses vara ett fysikaliskt fenomen mäts i Pascal (Cyrillic - Pa, en latin - Ra).

Baserat på trycket med formeln erhålls som är lika med varandra H Pa (Newton - kraftenhet) dividerat med kvadratmeter (mätning ytenhet).

gäller dock i praktiken Pascali är ganska svårt, eftersom denna enhet är mycket liten. I detta avseende, i tillägg till SI-systemet av standarder, detta värde kan mätas på ett annat sätt.

Nedan är den mest kända av dess analoger. De flesta av dem används allmänt i det forna Sovjetunionen.

• Bars. En stapel är lika med 105 Pa.
• Torre, eller millimeter kvicksilver. Ungefär en torr motsvarar 133, 3.223.684 Pa.
• Millimeter vattenpelare.
• Meter vattenpelare.
• Technical atmosfär.
• Fysisk atmosfär. En bar motsvarar 101.325 Pa och 1.033233 atm.
• Kilopond per kvadratcentimeter. Också markerad ton-kraft och GF. Dessutom finns det en analog psi.

Det totala trycket formeln (7:e grade fysik)

Från definitionen av fysikaliska storheter kan bestämma sin plats metod. Det ser så, som på bilden nedan.

Det F - är den kraft och S - området. Med andra ord, det tryck att finna formeln - är dess kraft dividerad med ytarean på vilken den verkar.

Det kan också skrivas som: F = mg / S eller P = PVG / S. Därför är detta en fysisk kvantitet i samband med andra termodynamiska variabler: volym och massa.

Tryck agerar följande princip: Ju mindre utrymme, vilket påverkas av kraft - ju mer förtryckande tvinga den står för. Om området ökas (för samma effekt) - det önskade värdet minskar.

Formeln hydrostatiskt tryck

Olika aggregerade tillstånd av ämnen, föreskriver att de har olika egenskaper. Följaktligen är metoder för bestämning av R i dem också, kommer att vara annorlunda.

Till exempel, formeln för vattentryck (hydrostatiskt) ser ut så här: P = pgh. Det gäller även för gaser. Således kan det inte användas för att beräkna det atmosfäriska trycket på grund av höjdskillnaden och lufttäthet.

I denna formel, p - densitet, g - fritt fall acceleration, och h - höjd. Följaktligen, desto djupare nedsänkta subjekt eller objekt, ju högre tryck som utövas på den inuti vätskan (gas).

Tittade utföringsform är en anpassning av den klassiska exemplet på P = F / S

Om vi påminna om att derivatet av kraften är lika med massan av den fritt fall hastighet (F = mg), och den flytande massan - ett derivat av volymdensiteten (m = pV), trycket hos formel kan skrivas som P = PVG / S. volym - är kvadrat multiplicerat med höjden (V = Sh).

Om du sätter data, visar det sig att området täljare och nämnare kan minskas och utgången - ovanstående formel: P = pgh.

Väger trycket i vätskor, är det värt att komma ihåg att, till skillnad från fasta ämnen, de ofta möjlig krökning av ytskiktet. Detta i sin tur, gynnar bildningen av ytterligare tryck.

För dessa situationer gäller visst tryck annan formel: P = P ₀ + 2QH. I detta fall P ₀ - är trycket inte krökt skikt och Q - ytspänning av vätskan. N - är medelytan krökning, vilken definieras av Laplace lagen: n = ½ (1 / R ₁ + 1 / R _2). Konstituerande R ₁ och R ₂ - är den huvudsakliga krökningsradier.

Partialtrycket och dess formel är

Även om förfarandet enligt P = pgh gäller för både vätskor och gaser, är trycket i den senare bättre att beräkna flera olika sätt.

Det faktum att i naturen, som regel, inte särskilt ofta helt rena ämnen, eftersom den domineras av en blandning. Och detta gäller inte bara vätskor utan även gaser. Och såsom är känt, var och en av dessa komponenter utför olika tryck, så kallade partiella.

Definiera det helt enkelt. Det är summan av trycket hos varje komponent i blandningen (ideal gas).

Detta innebär att det partiella trycket med formeln är följande: P = P ₁ + P ₂ + P _3, ... och så vidare, beroende på antalet komponenter.

Det finns fall då det är nödvändigt att bestämma lufttrycket. Emellertid är vissa fel som utförs av endast beräkna med syre enligt schemat P = pgh. Det är bara i luften - en blandning av olika gaser. Det stött kväve, argon, syre och andra ämnen. Med tanke på den nuvarande situationen, lufttrycket formeln - är summan av trycken av alla dess komponenter. Så bör den ovan TAKE P = P ₁ + P ₂ + P ₃ ...

De vanligaste instrument för att mäta tryck

Trots att det anses beräkna de termodynamiska storheter i ovanstående formel är inte svårt att utföra beräkningen ibland helt enkelt inte har tid. När allt kommer omkring, bör du alltid ta hänsyn till de många nyanser. Därför, för att underlätta för några århundraden, har det utvecklats ett antal enheter, vilket gör det i stället för människor.

Faktum är att nästan alla enheter av detta slag är en tryckmätare sorter (hjälper till att bestämma trycket i gaser och vätskor). Men de skiljer sig åt i design, noggrannhet och omfattning.

• Atmosfärstryck mäts med en tryckmätare, som kallas en barometer. Om du vill bestämma vakuum (dvs negativt tryck) - används hans andra arter vakuum.
• För att veta blodtrycket hos en person i kursen är en blodtrycksmätare. Det mesta är mer känd som en icke-invasiv tonometer. Sådana enheter finns många sorter från kvicksilver mekaniska till helautomatiska digital. Deras noggrannhet beror på de material som de görs och mätplatsen.
• Tryckfall i miljön (på engelska - tryckfall) bestämmes med användning av differentialtryck eller difnamometrov (ej att förväxla med dynamometrar).

typer av tryck

Med tanke på trycket formel av sitt läge och dess varianter för olika ämnen, är det nödvändigt att veta om de sorter av denna storleksordning. Fem av dem.

• Absolut.
• barometer
• Överdriven.
• Vakuumet.
• Differential.

absolut

Så är det totala trycket i vilken ämnet eller föremålet, utan inverkan av andra gasformiga komponenter i atmosfären.

Den mäts i Pascal och manifesterar sig själv och mängden överskottsatmosfärstryck. Han är också en skillnad mellan barometer och vakuumtyper.

Det beräknas genom formeln P = P ₂ + P ₃ eller P = P ₂ - P _4.

Referenspunkten för det absoluta trycket i villkoren för planeten jorden, trycket tas inuti behållaren, från vilken luft avlägsnas (dvs klassisk vakuum).

Endast denna typ av tryck används i de flesta av de termodynamiska formler.

barometer

Denna term kallas atmosfärstrycket (gravitation) på alla objekt och objekt som finns i den, bland annat jordytan direkt. Det mesta är även känd under namnet atmosfärstrycket.

Det hänvisas till de termodynamiska parametrarna, och dess värde ändras på plats och tid för mätning, samt väder och plats över / under havsytan.

Storleken av den barometriska trycket är atmosfärs modulo kraft per enhetsarea vinkelrät mot den.

I en stabil atmosfär storleken hos det fysiska fenomen är vikten av luftpelare på basen med en yta lika med ett.

Norm barometertryck - 101325 Pa (760 mm Hg vid 0 ° C ..). Ju högre motivet visas på ytan av jorden, desto mer blir ett lågtrycksluft därigenom. Efter var 8 km den reduceras till 100 Pa.

På grund av denna egenskap i bergen i vatten i vattenkokare nickade mycket snabbare än på spisen hemma. Det faktum att trycket påverkar kokpunkten: med sin senaste minskning minskar. Och vice versa. Den bygger på den här egenskapen arbete sådana köksmaskiner, såsom en tryckkokare och autoklav. Ökning av trycket inuti dem bidrar till bildandet i ett kärl vid högre temperaturer än i konventionella pannor på en tallrik.

Används vid beräkningen av atmosfärstryck av den barometriska höjdformeln. Det ser så, som på bilden nedan.

P - är målvärdet för justering, P ₀ - luftdensitet nära ytan, g - fritt fall acceleration, h - höjd över jorden, m - molmassan av gasen, T - temperaturen i systemet, r - universella gaskonstanten 8,3144598 Dzh / ( x mol K), och e - är antalet Eyklera, 2,71828.

Ofta, i formeln ovan, är det atmosfäriska trycket som används i stället för R K - Boltzmanns konstant. Genom sitt arbete med Avogadros antalet uttrycks ofta av den universella gaskonstanten. Det är mer bekvämt för beräkningarna, när antalet partiklar ges i mol.

I beräkningarna alltid nödvändigt att ta hänsyn till möjligheten av förändringar i lufttemperatur på grund av den förändrade vädersituation eller vid en bestämd höjd och latitud.

Överdriven och att generera ett vakuum

Skillnaden mellan det uppmätta trycket och den atmosfäriska miljön kallas övertryck. Beroende på resultatet, ändra namnet på variabeln.

Om det är positivt, kallas det ett tryck.

Om resultatet är ett minustecken - det kallas vakuum. Det är värt att komma ihåg att det inte kan vara mer än barometer.

avvikelsen

Detta värde är skillnaden i tryck vid olika mätpunkter. Normalt används den för att bestämma tryckfallet över någon utrustning. Detta gäller särskilt inom oljeindustrin.

Efter att ha behandlat det faktum att för termodynamisk kvantitet kallas tryck och med hjälp av några av formlerna det finns, kan man dra slutsatsen att detta fenomen är mycket viktigt, men eftersom kunskapen om det kommer aldrig att bli överflödig.