Absolutni tlak - formula in primeri izračuna

12. 4. 2019

Vsaka snov se lahko opiše s fizikalno-kemijskimi parametri. Za razliko od tekočih in trdnih snovi, katerih stanje je značilno za temperaturo in gostoto, imajo plini še en indikator, ki se imenuje "tlak". Ta fizikalna količina za plinasto snov je lahko predstavljena s skupno vrednostjo sil udarcev molekul na stene posode, ki vsebuje plin. Več molekul zadane stene, večja je njihova masa, hitrost in sila udarca na stene plovila - višji je tlak.

Razvrstitev

Fiziki razlikujejo atmosferski, absolutni in pretirani pritisk. Te vrste količin so med seboj povezane s fizikalnimi formulami.

Tlačne enote

Obstaja veliko tradicionalnih enot pritiska, ki so se razvile kot posledica razvoja fizičnih disciplin. Najpogostejši so "bar", "vzdušje", "mm Hg" in druge vrednosti, ki izhajajo iz njih. Pri fizikalnih procesih je ta parameter označen s črko P, merjeno v pascalih in enotah, ki iz nje izhajajo. V pisni obliki je pascal prikazan takole: [Pa].

Koncept atmosferskega tlaka

Zrak, ki nas obdaja, je sestavljen iz nenehno gibljivih molekul, ki trčijo v zemeljsko površino, predmete na njej in med seboj. Od udarcev drobnih delcev je skupni tlak. Ta parameter se imenuje atmosferski ali barometrični tlak. absolutni zračni tlak

Toda, kot so pokazale meritve, je P atm v veliki meri odvisen od temperature okolja in višine nad morsko gladino. Da bi pojasnili fizikalne procese in rešili probleme, se trenutni parametri atmosferskega tlaka zmanjšajo na normalne pogoje. Začetne parametre P atm določimo pri temperaturi 0 ° C nad morsko gladino.

Kaj je absolutni tlak

Standardne metode merjenja tlaka običajno uporabljajo atmosferski tlak kot referenčno točko. Običajno se ta parameter meri z različnimi instrumenti. Najbolj priljubljeni so barometri. absolutni tlak

V drugih primerih se uporabi razmerje med opaženim tlakom in vakuumom ali drugo izbrano oznako. Za označevanje izbranih kategorij veljajo naslednje opredelitve:

  • Absolutni tlak plina: je parameter prehodne točke med vakuumom in opazovanim tlakom.
  • Nadtlak: za to je atmosferski tlak referenčna točka. Ta indikator se izračuna kot razlika med absolutnim in atmosferskim tlakom. absolutnega in pretiranega tlaka
  • Diferenčni tlak - razlika v zmogljivosti med dvema poljubnima merilnima točkama.

Diferencialni, absolutni in čezmerni tlak se lahko prikaže na naslednji način:

Presežek in absolutni tlak sta logično povezana. Vrednost absolutnega tlaka lahko dobimo z merjenjem opazovanega tlaka in z dodajanjem vrednosti atmosferskega tlaka R.

V primeru nadtlaka je referenčna točka vrednost atmosferskega P. Tako lahko to vrednost predstavimo kot razliko med absolutnim tlakom in atmosferskim tlakom. Absolutni in prekomerni tlak ne more biti negativen. Ko je P abs = 0, tlak postane enak atmosferskemu indeksu te vrednosti. Če smo natančni, potem P abs ne more biti enako vakuumu - vedno ostane nekaj vrednosti, ki nastane, na primer, s pritiskom nasičenih hlapov v tekočini. Toda pri težkih tekočinah je ta parameter zelo nepomemben, zato je v začetnih izračunih, ki ne zahtevajo natančnih izračunov, to povsem sprejemljivo.

Kaj je absolutni zračni tlak

Absolutni zračni tlak se lahko meri le v posodah z drugimi snovmi - s tekočinami ali plini. Torej se ta parameter pogosto meri v zaprtih posodah s tekočinami. Kot v prvem primeru se lahko absolutni zračni tlak v zaprti posodi izmeri kot razlika med opazovanim P in atmosferskim tlakom.

Piezometrična višina

Kot se pogosto dogaja, se skupaj s splošno sprejetimi merilnimi enotami uporabljajo tudi zgodovinske meritve. Piezometrična višina je ena takih količin. Meri se lahko s posebno napravo, ki je steklena cev, katere zgornji del se odpeča in komunicira z atmosfero, spodnji del pa je pritrjen na posodo, v kateri se meri tlak. Naprava, s katero lahko izvedete takšne meritve, je predstavljena spodaj: absolutni tlak plina

Če uporabimo zakone hidrostatike na tlak, ki ga opazimo v posodi, lahko dobimo naslednji izraz za absolutni tlak:

Tu je p a atmosferski tlak, izraz gρh p je produkt višine kolone tekočine in njene gostote in vrednosti. težnost. Tako lahko izmerite absolutno vrednost plina v katerem koli plovilu.