Konvertuesi i presionit
Presioni — nga paskalët dhe psi te atmosferat dhe torr
Kuptoni presionin në mot, hidraulikë, aviacion, sisteme vakumi dhe mjekësi. Konvertoni me besim mes Pa, kPa, bar, psi, atm, mmHg, inHg dhe më shumë.
Themelet e Presionit
Hidrostatika
Kolonat e lëngjeve krijojnë presion proporcional me thellësinë dhe densitetin.
- p = ρ g h
- Ujë: ~9,81 kPa për metër
- 1 bar ≈ 10 m kolonë uji
Presioni atmosferik
Moti përdor hPa (e njëjtë si mbar). Standardi në nivelin e detit është 1013,25 hPa.
- 1 atm = 101,325 kPa
- Presion i ulët → stuhi
- Presion i lartë → mot i mirë
Manometrik vs. absolut
Presioni manometrik (prapashtesa 'g') mat relativisht me ambientin. Presioni absolut (prapashtesa 'a') mat relativisht me vakuumin.
- Absolut = Manometrik + Atmosferik
- Në nivelin e detit: shtoni ~101,325 kPa (14,7 psi)
- Lartësia ndryshon bazën atmosferike
- Përdorni kPa/hPa për motin, bar për inxhinierinë, psi për gomat
- Specifikoni manometrik vs. absolut për të shmangur gabime të mëdha
- Konvertoni përmes paskalëve (Pa) për qartësi
Ndihmë për Kujtesën
Llogaritje e Shpejtë Mendore
bar ↔ kPa
1 bar = 100 kPa saktësisht. Thjesht lëvizni pikën dhjetore 2 vende.
psi ↔ kPa
1 psi ≈ 7 kPa. Shumëzoni me 7 për vlerësim të përafërt.
atm ↔ kPa
1 atm ≈ 100 kPa. Atmosfera standarde është afër 1 bar.
mmHg ↔ Pa
760 mmHg = 1 atm ≈ 101 kPa. Çdo mmHg ≈ 133 Pa.
inHg ↔ hPa
29,92 inHg = 1013 hPa (standard). 1 inHg ≈ 34 hPa.
Kolona e ujit
1 metër H₂O ≈ 10 kPa. E dobishme për llogaritjet e kokës hidraulike.
Referenca Vizuale të Presionit
| Scenario | Pressure | Visual Reference |
|---|---|---|
| Niveli i Detit | 1013 hPa (1 atm) | Vija juaj bazë - presioni standard atmosferik |
| Goma e Makinës | 32 psi (2,2 bar) | Rreth 2× presionin atmosferik |
| Maja e Malit (3 km) | ~700 hPa | 30% më pak presion ajri sesa në nivelin e detit |
| Stuhi e Fortë | 950 hPa | 6% nën normalen - sjell mot të keq |
| Bombol Zhytjeje (e Plotë) | 200 bar | 200× atmosferik - kompresion masiv |
| Dhomë Vakumi | 10⁻⁶ Pa | Një e trilionta e atmosferës - vakum pothuajse perfekt |
| Oqeani i Thellë (10 km) | 1000 bar | 1000× atmosferik - thellësi dërrmuese |
| Larës me Presion | 2000 psi (138 bar) | 140× atmosferik - fuqi industriale |
Gabime të Zakonshme
- Ngatërrimi i Manometrit me AbsolutinFix: Gjithmonë specifikoni 'g' ose 'a' (p.sh., barg/bara, kPag/kPaa). Manometrik = Absolut - Atmosferik.
- Përzierja e hPa dhe PaFix: 1 hPa = 100 Pa, jo 1 Pa. Hektopaskal do të thotë 100 paskalë.
- Supozimi se mmHg ≡ TorrFix: Afër, por jo identike: 1 torr = 1/760 atm saktësisht; 1 mmHg ≈ 133,322 Pa (varet nga temperatura).
- Injorimi i LartësisëFix: Presioni atmosferik bie ~12% për km. Konvertimet manometrike kërkojnë presionin atmosferik lokal.
- Kolona e Ujit pa DensitetFix: Presioni = ρgh. Uji i pastër në 4°C ≠ uji i detit ≠ uji i nxehtë. Densitetit ka rëndësi!
- Përdorimi i Gabuar i Fushës së Matësit të VakumitFix: Pirani punon 10⁵–10⁻¹ Pa, matësi i jonit 10⁻²–10⁻⁹ Pa. Përdorimi jashtë fushës jep lexime të rreme.
Referencë e Shpejtë
Manometrik ↔ absolut
Absolut = Manometrik + Atmosferik
Në nivelin e detit: shtoni 101,325 kPa ose 14,696 psi
- Rregulloni bazën për lartësinë
- Gjithmonë dokumentoni cilën shkallë
Kolona e ujit
Kolona e ujit në presion
- 1 mH₂O ≈ 9,80665 kPa
- 10 mH₂O ≈ ~1 bar
Konvertimet e motit
Cilësimet e altimetrit
- 1013 hPa = 29,92 inHg
- 1 inHg ≈ 33,8639 hPa
Hyrje në Altimetri
QNH • QFE • QNE
Njihni referencën tuaj
- QNH: Presioni i nivelit të detit (vendos altimetrin në lartësinë e fushës)
- QFE: Presioni i fushës (altimetri lexon 0 në fushë)
- QNE: Standardi 1013,25 hPa / 29,92 inHg (nivelet e fluturimit)
Llogaritje e shpejtë presion-lartësi
Rregulla të përgjithshme
- ±1 inHg ≈ ∓1,000 ft të treguar
- ±1 hPa ≈ ∓27 ft të treguar
- Ajër i ftohtë/i nxehtë: gabimet e densitetit ndikojnë në lartësinë e vërtetë
Instrumentimi i Vakumit
Pirani/termik
Mat përçueshmërinë termike të gazit
- Fusha: ~10⁵ → 10⁻¹ Pa (përafërsisht)
- Varet nga gazi; kalibroni për llojin e gazit
- Shkëlqyeshëm për vakum të ashpër deri të ulët
Jon/katodë e ftohtë
Rryma e jonizimit vs. presioni
- Fusha: ~10⁻² → 10⁻⁹ Pa
- I ndjeshëm ndaj ndotjes dhe specieve të gazit
- Përdoreni me izolim për të mbrojtur në presion të lartë
Manometër kapacitiv
Devijim absolut i diafragmës
- Saktësi e lartë; i pavarur nga gazi
- Fushat mbulojnë ~10⁻¹ → 10⁵ Pa
- Ideal për kontrollin e procesit
Gabime të Zakonshme për t'u Shmangur
- Përzierja e peshoreve manometrike/absolute (barg/bara, kPag/kPaa) kur specifikoni pajisjet
- Supozimi se mmHg ≡ torr në të gjitha kushtet (dallime të lehta në përkufizim)
- Ngatërrimi i hPa me Pa (1 hPa = 100 Pa, jo 1 Pa)
- Injorimi i lartësisë kur konvertohet manometrik ↔ absolut
- Përdorimi i konvertimeve të kolonës së ujit pa korrigjuar për densitetin/temperaturën e lëngut
- Përdorimi i një matësi vakumi jashtë fushës së tij të saktë
Ku Përshtatet Çdo Njësi
Aviacioni dhe altimetria
Altimetrat përdorin inHg ose hPa të vendosur në QNH lokal; presioni ndikon në lartësinë e treguar.
- 29,92 inHg = 1013 hPa standard
- Presioni i lartë/i ulët ndryshon lartësinë e treguar
Mjekësia
Presioni i gjakut përdor mmHg; respiratorët dhe CPAP përdorin cmH₂O.
- BP tipik 120/80 mmHg
- 5–20 cmH₂O për CPAP
Inxhinieria dhe hidraulika
Pajisjet e procesit dhe hidraulika shpesh përdorin bar, MPa ose psi.
- Linjat hidraulike: dhjetëra deri qindra bar
- Enët nën presion vlerësohen në bar/psi
Moti dhe klima
Hartat e motit tregojnë presionin e nivelit të detit në hPa ose mbar.
- Të ulëta të forta < 990 hPa
- Të larta të forta > 1030 hPa
Vakumi dhe dhomat e pastra
Teknologjia e vakumit përdor torr ose Pa në vakum të ashpër, të lartë dhe ultra të lartë.
- Vakum i ashpër: ~10³–10⁵ Pa
- UHV: < 10⁻⁶ Pa
Krahasimi i Presionit në Aplikime të Ndryshme
| Aplikimi | Pa | bar | psi | atm |
|---|---|---|---|---|
| Vakum perfekt | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Vakum ultra i lartë | 10⁻⁷ | 10⁻¹² | 1.5×10⁻¹¹ | 10⁻¹² |
| Vakum i lartë (SEM) | 10⁻² | 10⁻⁷ | 1.5×10⁻⁶ | 10⁻⁷ |
| Vakum i ulët (i ashpër) | 10³ | 0.01 | 0.15 | 0.01 |
| Atmosfera e nivelit të detit | 101,325 | 1.01 | 14.7 | 1 |
| Goma e makinës (tipike) | 220,000 | 2.2 | 32 | 2.2 |
| Goma e biçikletës (rrugë) | 620,000 | 6.2 | 90 | 6.1 |
| Larës me presion | 13.8 MPa | 138 | 2,000 | 136 |
| Bombol zhytjeje (e plotë) | 20 MPa | 200 | 2,900 | 197 |
| Presë hidraulike | 70 MPa | 700 | 10,000 | 691 |
| Oqeani i thellë (11 km) | 110 MPa | 1,100 | 16,000 | 1,086 |
| Qelizë kudhre diamanti | 100 GPa | 10⁶ | 15×10⁶ | 10⁶ |
Fushat e Vakumit dhe Presionit
| Fusha | Përafërsisht Pa | Shembuj |
|---|---|---|
| Atmosferik | ~101 kPa | Ajri i nivelit të detit |
| Presion i lartë (industrial) | > 1 MPa | Hidraulika, enë |
| Vakum i ashpër | 10³–10⁵ Pa | Pompa, degazimi |
| Vakum i lartë | 10⁻¹–10⁻³ Pa | SEM, depozitimi |
| Vakum ultra i lartë | < 10⁻⁶ Pa | Shkenca e sipërfaqeve |
Si Funksionojnë Konvertimet
- kPa × 1000 → Pa; Pa ÷ 1000 → kPa
- bar × 100,000 → Pa; Pa ÷ 100,000 → bar
- psi × 6,89476 → kPa; kPa ÷ 6,89476 → psi
- mmHg × 133,322 → Pa; inHg × 3,386.39 → Pa
Konvertime të Zakonshme
| Nga | Në | Faktori | Shembull |
|---|---|---|---|
| bar | kPa | × 100 | 2 bar = 200 kPa |
| psi | kPa | × 6.89476 | 30 psi ≈ 206,8 kPa |
| atm | kPa | × 101.325 | 1 atm = 101,325 kPa |
| mmHg | kPa | × 0.133322 | 760 mmHg ≈ 101,325 kPa |
| inHg | hPa | × 33.8639 | 29,92 inHg ≈ 1013 hPa |
| cmH₂O | Pa | × 98.0665 | 10 cmH₂O ≈ 981 Pa |
Shembuj të Shpejtë
Pika Referimi të Përditshme
| Gjë | Presion tipik | Shënime |
|---|---|---|
| Atmosfera e nivelit të detit | 1013 hPa | Ditë standarde |
| E lartë e fortë | > 1030 hPa | Mot i mirë |
| E ulët e fortë | < 990 hPa | Stuhi |
| Goma e makinës | 30–35 psi | ~2–2,4 bar |
| Larës me presion | 1,500–3,000 psi | Modele konsumatore |
| Bombol zhytjeje | 200–300 bar | Presioni i mbushjes |
Fakte të Mahnitshme mbi Presionin
Misteri hPa vs mbar
1 hPa = 1 mbar saktësisht — ato janë të njëjta! Meteorologjia kaloi nga mbar në hPa për konsistencën e SI, por ato janë numerikisht identike.
Pse mmHg në Mjekësi?
Manometrat e mërkurit ishin standardi i artë për mbi 300 vjet. Pavarësisht se u hoqën për shkak të toksicitetit, presioni i gjakut ende matet në mmHg në mbarë botën!
Rregulli i Përgjysmimit të Lartësisë
Presioni atmosferik përgjysmohet afërsisht çdo 5,5 km (18,000 ft) lartësi. Në majën e Malit Everest (8,8 km), presioni është vetëm 1/3 e atij të nivelit të detit!
Forca Dërrmuese e Detit të Thellë
Në Kanalin e Marianës (11 km thellësi), presioni arrin 1,100 bar — mjaftueshëm për të shtypur një njeri menjëherë. Kjo është si të kesh 1,100 kg të ulur në çdo centimetër katror!
Vakumi Hapësinor
Hapësira e jashtme ka një presion prej ~10⁻¹⁷ Pa — kjo është 100 milion trilion herë më pak se atmosfera e Tokës. Gjaku juaj do të vlonte fjalë për fjalë (në temperaturën e trupit)!
Paradoksi i Presionit të Gomave
Një gomë makine në 32 psi në fakt po përjeton 46,7 psi absolut (32 + 14,7 atmosferik). Ne matim presionin manometrik sepse është presioni 'shtesë' që bën punën!
Homologu i Përulur i Paskalit
Paskali (Pa) është emëruar sipas Blaise Pascal, i cili vërtetoi se presioni atmosferik ekziston duke mbajtur një barometër në një mal në vitin 1648. Ai ishte vetëm 25 vjeç!
Magjia e Tenxheres me Presion
Në 1 bar (15 psi) mbi atmosferikun, uji vlon në 121°C në vend të 100°C. Kjo shkurton kohën e gatimit me 70% — presioni fjalë për fjalë përshpejton kiminë!
Rekorde dhe Ekstreme
| Rekordi | Presioni | Shënime |
|---|---|---|
| Presioni më i lartë i nivelit të detit | > 1080 hPa | Anticiklonet siberiane (historike) |
| Presioni më i ulët i nivelit të detit | ~870–880 hPa | Ciklonet e forta tropikale |
| Oqeani i thellë (~11 km) | ~1,100 bar | Kanali i Marianës |
Evolucioni Historik i Matjes së Presionit
1643
Lindja e Barometrit
Evangelista Torricelli shpik barometrin me mërkur ndërsa studionte pse pompat e ujit nuk mund ta ngrinin ujin më lart se 10 metra. Krijon vakuumin e parë artificial dhe vendos mmHg si njësinë e parë të presionit.
Vërtetoi se ajri ka peshë dhe presion, duke revolucionarizuar kuptimin tonë për atmosferën. Njësia torr (1/760 atm) është emëruar për nder të tij.
1648
Eksperimenti i Malit i Paskalit
Blaise Pascal (25 vjeç) i kërkon kunatit të tij të mbajë një barometër në malin Puy de Dôme, duke vërtetuar se presioni atmosferik ulet me lartësinë. Mërkuri ra nga 760mm në 660mm në majë.
Vendosi marrëdhënien midis lartësisë dhe presionit, themelore për aviacionin dhe meteorologjinë. Njësia paskal (Pa) nderon punën e tij.
1662
Zbulimi i Ligjit të Boyle
Robert Boyle zbulon marrëdhënien e anasjelltë midis presionit dhe vëllimit (PV = konstante) duke përdorur pompa vakumi të përmirësuara dhe aparaturë me tub J.
Themeli i ligjeve të gazrave dhe termodinamikës. Mundësoi studimin shkencor të marrëdhënieve presion-vëllim në gazra të mbyllur.
1849
Shpikja e Tubit Bourdon
Eugène Bourdon patenton matësin e tubit Bourdon—një tub metalik i lakuar që drejtohet nën presion. E thjeshtë, e fortë dhe e saktë.
Zëvendësoi manometrat e brishtë të mërkurit në aplikimet industriale. Ende është dizajni më i zakonshëm i matësit mekanik të presionit 175 vjet më vonë.
1913
Standardizimi i Barit
Bari definohet zyrtarisht si 10⁶ dyne/cm² (saktësisht 100 kPa), i zgjedhur të jetë afër presionit atmosferik për lehtësi.
U bë njësia standarde e inxhinierisë në të gjithë Evropën. 1 bar ≈ 1 atmosferë e bëri llogaritjen mendore të lehtë për inxhinierët.
1971
Paskali si Njësi SI
Paskali (Pa = N/m²) adoptohet si njësia zyrtare SI për presionin, duke zëvendësuar barin në kontekste shkencore.
Unifikoi matjen e presionit me njësinë e forcës së Njutonit. Megjithatë, bari mbetet dominues në inxhinieri për shkak të shkallës së tij të përshtatshme.
1980–1990
Tranzicioni SI i Meteorologjisë
Shërbimet e motit në mbarë botën kalojnë nga milibar (mbar) në hektopaskal (hPa). Meqenëse 1 mbar = 1 hPa saktësisht, të gjitha të dhënat historike mbetën të vlefshme.
Tranzicion i lehtë në njësitë SI. Shumica e hartave të motit tani tregojnë hPa, megjithëse disa fusha të aviacionit ende përdorin mbar ose inHg.
2000
Revolucioni i Presionit MEMS
Sistemet mikro-elektro-mekanike (MEMS) mundësojnë sensorë presioni të vegjël, të lirë dhe të saktë. Gjejnë në smartphone (barometër), makina (presioni i gomave) dhe pajisje të veshura.
Demokratizoi matjen e presionit. Smartphone-i juaj mund të matë ndryshimet e lartësisë prej vetëm 1 metri duke përdorur presionin atmosferik.
Këshilla
- Gjithmonë specifikoni manometrik (g) ose absolut (a)
- Përdorni hPa për motin, kPa ose bar për inxhinierinë, psi për gomat
- Kolona e ujit: ~9,81 kPa për metër; e dobishme për kontrolle të përafërta
- Shënimi shkencor automatik: Vlerat < 1 µPa ose > 1 GPa shfaqen si shënim shkencor për lexueshmëri
Katalogu i Njësive
Metrik (SI)
| Njësia | Simboli | Paskalë | Shënime |
|---|---|---|---|
| bar | bar | 100,000 | 100 kPa; njësi inxhinierike e përshtatshme. |
| kilopaskal | kPa | 1,000 | 1,000 Pa; shkallë inxhinierike. |
| megapaskal | MPa | 1,000,000 | 1,000 kPa; sisteme me presion të lartë. |
| milibar | mbar | 100 | Milibar; meteorologji e vjetër (1 mbar = 1 hPa). |
| paskal | Pa | 1 | Njësia bazë SI (N/m²). |
| gigapaskal | GPa | 1.000e+9 | 1,000 MPa; sforcime materiale. |
| hektopaskal | hPa | 100 | Hektopaskal; e njëjtë si mbar; përdoret në mot. |
Perandorak / SHBA
| Njësia | Simboli | Paskalë | Shënime |
|---|---|---|---|
| paund për inç katror | psi | 6,894.76 | Paund për inç katror; goma, hidraulikë (mund të jetë manometrik ose absolut). |
| kilopaund për inç katror | ksi | 6,894,760 | 1,000 psi; specifikime materiale dhe strukturore. |
| paund për këmbë katrore | psf | 47.8803 | Paund për këmbë katrore; ngarkesa ndërtimi. |
Atmosfera
| Njësia | Simboli | Paskalë | Shënime |
|---|---|---|---|
| atmosferë (standarde) | atm | 101,325 | Atmosfera standarde = 101,325 kPa. |
| atmosferë (teknike) | at | 98,066.5 | Atmosfera teknike ≈ 98,0665 kPa. |
Kolona e merkurit
| Njësia | Simboli | Paskalë | Shënime |
|---|---|---|---|
| inç merkuri | inHg | 3,386.39 | Inç mërkuri; aviacion dhe mot. |
| milimetër merkuri | mmHg | 133.322 | Milimetër mërkuri; mjekësi dhe vakum. |
| torr | Torr | 133.322 | 1/760 e atm ≈ 133,322 Pa. |
| centimetër merkuri | cmHg | 1,333.22 | Centimetër mërkuri; më pak i zakonshëm. |
Kolona e ujit
| Njësia | Simboli | Paskalë | Shënime |
|---|---|---|---|
| centimetër uji | cmH₂O | 98.0665 | Centimetër kolonë uji; respirator/CPAP. |
| këmbë uji | ftH₂O | 2,989.07 | Këmbë kolonë uji. |
| inç uji | inH₂O | 249.089 | Inç kolonë uji; ventilim dhe HVAC. |
| metër uji | mH₂O | 9,806.65 | Metër kolonë uji; hidraulikë. |
| milimetër uji | mmH₂O | 9.80665 | Milimetër kolonë uji. |
Shkencor / CGS
| Njësia | Simboli | Paskalë | Shënime |
|---|---|---|---|
| barye | Ba | 0.1 | Barye; 0,1 Pa (CGS). |
| dyn për centimetër katror | dyn/cm² | 0.1 | Dyne për cm²; 0,1 Pa (CGS). |
| kilogram-forcë për centimetër katror | kgf/cm² | 98,066.5 | Kilogram-forcë për cm² (jo-SI). |
| kilogram-forcë për metër katror | kgf/m² | 9.80665 | Kilogram-forcë për m² (jo-SI). |
| kilogram-forcë për milimetër katror | kgf/mm² | 9,806,650 | Kilogram-forcë për mm² (jo-SI). |
| kilonjuton për metër katror | kN/m² | 1,000 | Kilonjuton për m²; baraz me kPa. |
| meganjuton për metër katror | MN/m² | 1,000,000 | Megan juton për m²; baraz me MPa. |
| njuton për metër katror | N/m² | 1 | Njuton për m²; baraz me Pa (formë e tepërt). |
| njuton për milimetër katror | N/mm² | 1,000,000 | Njuton për mm²; baraz me MPa. |
| ton-forcë për centimetër katror | tf/cm² | 98,066,500 | Ton-forcë për cm² (jo-SI). |
| ton-forcë për metër katror | tf/m² | 9,806.65 | Ton-forcë për m² (jo-SI). |
Pyetje të Shpeshta
Kur duhet të përdor presion absolut vs. manometrik?
Përdorni absolut për termodinamikën/vakumin; manometrik për vlerësimet praktike të pajisjeve. Gjithmonë etiketoni njësitë me prapashtesën 'a' ose 'g' (p.sh., bara vs. barg, kPaa vs. kPag).
Pse pilotët përdorin inHg?
Shkallët e vjetra të altimetrisë janë në inç mërkuri; shumë vende përdorin hPa (QNH).
Çfarë është torr?
1 torr është saktësisht 1/760 e një atmosfere standarde (≈133,322 Pa). I zakonshëm në teknologjinë e vakumit.
Drejtoria e Plotë e Veglave
Të gjitha 71 veglat e disponueshme në UNITS