Innehåll
- TL; DR (för lång; läste inte)
- Spår och absolut tryck
- Vilka enheter ska jag använda?
- Spänningstrycket är beroende av höjd
Trycket är helt enkelt den totala kraften som utövas på ett visst område. I SI-mätsystemet är dess enheter pascaler (Pa), och i det kejserliga systemet är enheterna pund per kvadrat tum (psi). 1 Pa = 1,45 × 10-4 psi. När man mäter tryck på jordens yta är det vanligtvis viktigt att ta hänsyn till atmosfärstrycket, så forskare har en enhet som gör just det. Enheten är PSIG, som kallas mättrycket. Forskare har också en enhet som mäter tryck relativt ett vakuum. Detta är absolut tryck, eller PSIA. Atmosfärens absoluta tryck vid havsnivån är cirka 14,7 PSIA där mättrycket definieras till 0. Följaktligen konverterar du fram och tillbaka mellan dessa mängder genom att lägga till eller subtrahera 14,7.
TL; DR (för lång; läste inte)
Enheterna för mättryck är PSIG, och de för absolut tryck är PSIA. Du konverterar mellan dem genom att lägga till eller subtrahera 14,7 psi, vilket är atmosfäriskt tryck.
Spår och absolut tryck
Det vanliga sättet att mäta atmosfärstrycket är att fylla ett bricka med kvicksilver, vänd sedan ett graderat rör stängt i ena änden och fyllt med kvicksilver i brickan. Du kanske måste placera en metallplatta över röröppningen tills den är helt nedsänkt för att förhindra att något av kvicksilveret faller ut. Nivån på kvicksilveret kommer att falla till en viss nivå i röret, men inte hela vägen, eftersom atmosfären pressar på kvicksilveret i brickan. Kvicksilvernivån i röret är därför ett mått på atmosfärstrycket. Vid havsnivån är kvicksilverets höjd 760 millimeter, vilket motsvarar 14,7 psi, eftersom 1 mm Hg = 0,01934 psi.
Allt på jordens yta utsätts för atmosfäriskt tryck, så varje tryckavläsning du tar måste ta hänsyn till det. För att undvika att behöva inkludera det i varje beräkning definierar forskare mättryck, som per definition är lika med 0 psi vid havsnivån. Denna definition klargör förhållandet mellan absolut och mättryck. Spårtryck är det registrerade trycket minus atmosfärstrycket. Det här är varför
1 PSIG = 1 PSIA - 14,7 psi
och
1 PSIA = 1 PSIG + 14,7 psi.
Vilka enheter ska jag använda?
Avläsningarna du gör på en tryckmätare mäts alltid i PSIG. Det är för att när mätaren nollställs mäter den fortfarande atmosfärstrycket. Om du till exempel vill få det absoluta trycket inuti ett evakuerat rör, måste du lägga till 14,7 psi i mätmätningen. Du kanske vill göra detta om du försöker simulera förhållanden i rymden. För de flesta markavläsningar är PSIG emellertid väsentligen likvärdigt med PSI, eftersom allt på jorden är utsatt för samma atmosfärstryck.
Spänningstrycket är beroende av höjd
Om du centrerar en tryckmätare vid havsnivån och tar den till toppen av ett berg på 10 000 fot, visar mätaren en negativ avläsning. Det är därför att atmosfärstrycket minskar med höjden. Skillnaden kan vara för liten för att märkas i något som en däcktrycksmätare, men om du utför känsliga tryckstudier i en laboratorieinställning, bör du centrera din tryckmätare i samma höjd som den där du tar tryckavläsningar.