Соотношение между миллиметром ртутного столба и паскалем. Какое атмосферное давление является нормальным. Что такое «миллиметр ртутного столба»
Читайте также
Атмосферное давление создается воздушной оболочкой и испытывают его все предметы, находящиеся на поверхности Земли. Причина в том, что воздух, как и всё остальное, притягивается к земному шару посредством гравитации. В сводках прогноза погоды сведения о давлении атмосферы даются в миллиметрах ртутного столба. А ведь это внесистемная единица. Официально давление, как физическая величина, в СИ с 1971 году выражается в «паскалях», равный силе в 1 Н, действующей на поверхность площадью 1 м2. Соответственно, существует переход «мм. рт. ст. в паскали».
Происхождение этой единицы связано с именем ученого Эванджелиста Торричелли. Именно он в 1643 году, совместно с Вивиани, измерил атмосферное давление, используя трубку, из которой был выкачан воздух. Она заполнялась ртутью, обладающей наибольшей среди жидкостей плотностью (13 600 кг/м3) . Впоследствии к трубке была прикреплена вертикальная шкала, и такой прибор получил название ртутный барометр. В опыте Торричелли столбик ртути, уравновешивающий внешнее давление воздуха, установился на высоте 76 см или 760 мм. Его и взяли в качестве меры воздушного давления. Значение 760 мм. рт. ст считается нормальным атмосферным давлением при температуре 00С на широте уровня моря. Известно, что давление атмосферы очень изменчиво и колеблется в течение дня. Это связано с изменением температуры. Также оно уменьшается с высотой. Ведь в верхних слоях атмосферы плотность воздуха становится меньше.
Используя физическую формулу, есть возможность перевести миллиметры ртутного столба в паскали. Для этого нужно плотность ртути (13600кг/м3) умножить на ускорение свободного падения (9,8 кг/м3) и умножить на высоту столбика ртути (0,6м) . Соответственно, получаем стандартное атмосферное давление 101325 Па или примерно 101 кПа. В метеорологии еще используют гектопаскали. 1 гПа = 100 Па. А сколько паскалей будет составлять 1 мм. рт. ст? Для этого 101325 Па делим на 760. Получаем нужную зависимость: 1 мм. рт. ст = 3,2 Па или примерно 3,3 Па. Поэтому, если требуется, например, перевести 750 мм. рт. ст. в паскали, нужно просто перемножить числа 750 и 3,3. Полученный ответ и будет давление, измеренное в паскалях.
Интересно, что в 1646 году ученый Паскаль использовал для измерения атмосферного давления водяной барометр. Но так как плотность воды меньше плотности ртути, то высота водного столба была намного выше, чем ртутного. Аквалангисты хорошо знают, что атмосферное давление такое же, что и на глубине 10 метров под водой. Поэтому, использование водяного барометра вызывает некоторые неудобства. Хотя преимуществом является то, что вода всегда под рукой и не ядовита.
Внесистемные единицы давления на сегодняшний день широко распространены. Кроме метеорологических сводок миллиметры ртутного столба во многих странах используют при измерении кровяного давления. В легких человека давление выражают в сантиметрах водного столба. В вакуумной технике применяются миллиметры, микрометры, а также дюймы ртутного столба. Причем, вакуумщики чаще всего опускают слова «ртутного столба» и говорят о давлении, измеряемом в миллиметрах. А вот мм. рт. ст. в паскали никто не переводит. Вакуумные системы предполагают слишком низкие давления, по сравнению с атмосферным. Ведь вакуум означает «безвоздушное пространство».
Поэтому, здесь уже приходится говорить о давлении в несколько микрометров или микронах ртутного столба. А фактическое измерение давления проводится с помощью специальных манометров. Так вакуумметр Мак-Леода сжимает газ с помощью видоизмененного ртутного манометра, поддерживая стабильное состояние газа. Методика прибора обладает наибольшей точностью, но способ измерения занимает много времени. Не всегда перевод в паскали имеет практическое значение. Ведь, благодаря когда-то проведенному опыту существование атмосферного давления было наглядно доказано, а его измерение стало общедоступным. Так на стенах музеев, картинных галерей, библиотек можно встретить незамысловатые приборы – барометры, не использующие жидкости. А их шала проградуирована для удобства и в миллиметрах ртутного столба, и в паскалях.
Каждый человек знает, что давление воздуха измеряется в миллиметрах ртутного столба, поскольку в обиходе используется именно эта единица измерения. В физике же в системе единиц СИ давление измеряется в паскалях. О том, как перевести в паскали миллиметры ртутного столба, расскажет статья.
Давление воздуха
Для начала разберемся с вопросом о том, что представляет собой давление воздуха. Под этой величиной понимают давление, которое атмосфера нашей планеты оказывает на любые объекты, находящиеся на поверхности Земли. Понять причину появления этого давления легко: для этого нужно вспомнить, что каждое тело конечной массы обладает некоторым весом, который можно определить по формуле: N = m*g, где N - вес тела, g - значение ускорения свободного падения, m - масса тела. Наличие веса у тела обусловлено земным притяжением.
Атмосфера нашей планеты - это большое газообразное тело, которое также обладает некоторой массой, а поэтому имеет вес. Экспериментально установлено, что масса воздуха, которая оказывает давление на 1 м 2 поверхности земли на высоте уровня моря, приблизительно равна 10 тоннам! Давление же, которое оказывает эта воздушная масса, составляет 101 325 паскалей (Па).
Перевод в паскали миллиметров ртутного столба
При просмотре прогноза погоды информацию об атмосферном давлении обычно представляют в миллиметрах столба ртути (мм рт. ст.). Чтобы понять, как мм рт. ст. перевести в паскали, необходимо лишь знать соотношение между этими единицами. И запомнить это соотношение просто: 760 мм рт. ст. соответствует давление 101 325 Па.
Зная названные выше цифры, можно получить формулу перевода в паскали миллиметров ртутного столба. Для этого проще всего воспользоваться простой пропорцией. Например, известно некоторое давление H в мм рт. ст., тогда давление P в паскалях будет равняться: P = H*101325/760 = 133,322*H.
Приведенной формулой легко пользоваться. Например, на вершине горы Эльбрус (5642 м) давление воздуха приблизительно составляет 368 мм рт. ст. Подставляя это значение в формулу, получаем: P = 133,322*H = 133,322*368 = 49062 Па, или приблизительно 49 кПа.
Паскаль (Па, Pa)
Паскаль (Па, Pa) - единица измерения давления в Международной системе единиц измерения (система СИ). Единица названа в честь французского физика и математика Блеза Паскаля.
Паскаль равен давлению, вызываемому силой, равной одному ньютону (Н), равномерно распределённой по нормальной к ней поверхности площадью один квадратный метр:
1 паскаль (Па) ≡ 1 Н/м²
Кратные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ:
1 МПа (1 мегапаскаль) = 1000 кПа (1000 килопаскалей)
Атмосфера (физическая, техническая)
Атмосфера - внесистемная единица измерения давления, приблизительно равная атмосферному давлению на поверхности Земли на уровне Мирового океана.
Существуют две примерно равные друг другу единицы с таким названием:
- Физическая, нормальная или стандартная атмосфера (атм, atm) - в точности равна 101 325 Па или 760 миллиметрам ртутного столба.
Техническая атмосфера (ат, at, кгс/см²) - равна давлению, производимому силой 1 кгс, направленной перпендикулярно и равномерно распределённой по плоской поверхности площадью 1 см² (98 066,5 Па).
1 техническая атмосфера = 1 кгс/см² («килограмм-сила на сантиметр квадратный»). // 1 кгс = 9,80665 ньютонов (точно) ≈ 10 Н; 1 Н ≈ 0,10197162 кгс ≈ 0,1 кгс
На английском языке килограмм-сила обозначается как kgf (kilogram-force) или kp (kilopond) - килопонд, от латинского pondus, означающего вес.
Заметьте разницу: не pound (по-английски «фунт»), а pondus .
На практике приближенно принимают: 1 МПа = 10 атмосфер, 1 атмосфера = 0,1 МПа.
Бар
Бар (от греческого βάρος - тяжесть) - внесистемная единица измерения давления, примерно равная одной атмосфере. Один бар равен 105 Н/м² (или 0,1 МПа).
Соотношения между единицами давления
1 МПа = 10 бар = 10,19716 кгс/см² = 145,0377 PSI = 9,869233 (физ. атм.) =7500,7 мм рт.ст.
1 бар = 0,1 МПа = 1,019716 кгс/см² = 14,50377 PSI = 0,986923 (физ. атм.) =750,07 мм рт.ст.
1 ат (техническая атмосфера) = 1 кгс/см² (1 kp/cm², 1 kilopond/cm²) = 0,0980665 МПа = 0,98066 бар = 14,223
1 атм (физическая атмосфера) = 760 мм рт.ст.= 0,101325 МПа = 1,01325 бар = 1,0333 кгс/см²
1 мм ртутного столба = 133,32 Па =13,5951 мм водяного столба
Объемы жидкостей и газов / Volume
1 gl (US) = 3,785 л
1 gl (Imperial) = 4,546 л
1 cu ft = 28,32 л = 0,0283 куб.м
1 cu in = 16,387 куб.см
Скорость потока / Flow
1 л/с = 60 л/мин = 3,6 куб.м/час = 2,119 cfm
1 л/мин = 0,0167 л/с = 0,06 куб.м/час = 0,0353 cfm
1 куб.м/час = 16,667 л/мин = 0,2777 л/с = 0,5885 cfm
1 cfm (кубический фут в минуту) = 0,47195 л/с = 28,31685 л/мин = 1,699011 куб.м/час
Пропускная способность / Valve flow characteristics
Коэффициент (фактор) расхода Kv
Flow Factor - Kv
Основным параметром запорного и регулирующего органа является коэффициент расхода Kv. Коэффициент расхода Kv показывает объем воды в куб.м/час (cbm/h) при температуре 5-30ºC, проходящей через затвор с потерей напора в 1 бар.
Коэффициент расхода Cv
Flow Coefficient - Cv
В странах с дюймовой системой измерений используется коэффициент Cv. Он показывает, какой расход воды в галлон/мин (gallon/minute, gpm) при температуре 60ºF проходит через арматуру при перепаде давления на арматуре в 1 psi.
Кинематическая вязкость / Viscosity
1 ft = 12 in = 0,3048 м
1 in = 0,0833 ft = 0,0254 м = 25,4 мм
1 м = 3,28083 ft = 39,3699 in
Единицы силы / Force
1 Н = 0,102 кгс = 0,2248 lbf
1 lbf = 0,454 кгс = 4,448 Н
1 кгс = 9,80665 Н (точно) ≈ 10 Н; 1 Н ≈ 0,10197162 кгс ≈ 0,1 кгс
На английском языке килограмм-сила обозначается как kgf (kilogram-force) или kp (kilopond) - килопонд, от латинского pondus , означающего вес. Обратите внимание: не pound (по-английски «фунт»), а pondus .
Единицы массы / Mass
1 фунт = 16 унций = 453,59 г
Момент силы (крутящий момент) / Torque
1 кгс. м = 9,81 Н. м = 7,233 фунт-сила-фут (lbf * ft)
Единицы измерения мощности / Power
Некоторые величины:
Ватт (Вт, W, 1 Вт = 1 Дж/с), лошадиная сила (л.с. - рус., hp или HP - англ., CV - франц., PS - нем.)
Соотношение единиц:
В России и некоторых других странах 1 л.с. (1 PS, 1 CV) = 75 кгс* м/с = 735,4988 Вт
В США, Великобритании и других странах 1 hp = 550 фут*фунт/с = 745,6999 Вт
Температура / Temperature
Температура по шкале Фаренгейта:
[°F] = [°C] × 9⁄5 + 32
[°F] = [K] × 9⁄5 − 459,67
Температура по шкале Цельсия:
[°C] = [K] − 273,15
[°C] = ([°F] − 32) × 5⁄9
Температура по шкале Кельвина:
[K] = [°C] + 273.15
[K] = ([°F] + 459,67) × 5⁄9
В котором давление уравновешивается столбиком жидкости . В качестве жидкости часто используется , поскольку у неё очень высокая плотность (≈13 600 кг/м³ ) и низкое давление насыщенного пара при комнатной температуре.
Атмосферное давление на уровне моря составляет примерно 760 мм рт. ст. Стандартное атмосферное давление принято равным (точно) 760 мм рт. ст. , или 101 325 Па , отсюда вытекает определение миллиметра ртутного столба (101 325/760 Па ). Ранее использовалось несколько иное определение: давление столба ртути высотой 1 мм и плотностью 13,5951·10 3 кг/м³ при ускорении свободного падения 9,806 65 м/с² . Разница между этими двумя определениями составляет 0,000 014% .
Миллиметры ртутного столба используются, например, в вакуумной технике, в метеорологических сводках и при измерении кровяного давления . Поскольку в вакуумной технике очень часто давление измеряют просто в миллиметрах, опуская слова «ртутного столба», естественный для вакуумщиков переход к мкм (микронам) осуществляется, как правило, тоже без указания «давления ртутного столба». Соответственно, когда на вакуумном насосе указано давление 25 мкм, речь идёт о предельном разрежении, создаваемом этим насосом, измеряемом в микронах ртутного столба. Само собой, никто не использует манометр Торричелли для измерения таких низких давлений. Для измерения низких давлений используют другие приборы, например, манометр (вакуумметр) Мак-Леода .
Иногда используются миллиметры водяного столба (1 мм рт. ст. = 13,5951 мм вод. ст. ). В США и Канаде также, используется единица измерения «дюйм ртутного столба» (обозначение - inHg). 1 inHg = 3,386389 кПа при 0 °C.
| Паскаль (Pa, Па) |
Бар (bar, бар) |
Техническая атмосфера (at, ат) |
Физическая атмосфера (atm, атм) |
Миллиметр ртутного столба
(мм рт.ст.,mmHg, Torr, торр) |
Метр водяного столба (м вод. ст.,m H 2 O) |
Фунт-сила на кв. дюйм (psi) |
|
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 Па | 1 / 2 | 10 −5 | 10,197·10 −6 | 9,8692·10 −6 | 7,5006·10 −3 | 1,0197·10 −4 | 145,04·10 −6 |
| 1 бар | 10 5 | 1·10 6 дин /см 2 | 1,0197 | 0,98692 | 750,06 | 10,197 | 14,504 |
| 1 ат | 98066,5 | 0,980665 | 1 кгс /см 2 | 0,96784 | 735,56 | 10 | 14,223 |
| 1 атм | 101325 | 1,01325 | 1,033 | 1 атм | 760 | 10,33 | 14,696 |
| 1 мм рт.ст. | 133,322 | 1,3332·10 −3 | 1,3595·10 −3 | 1,3158·10 −3 | 1 мм рт.ст. | 13,595·10 −3 | 19,337·10 −3 |
| 1 м вод. ст. | 9806,65 | 9,80665·10 −2 | 0,1 | 0,096784 | 73,556 | 1 м вод. ст. | 1,4223 |
| 1 psi | 6894,76 | 68,948·10 −3 | 70,307·10 −3 | 68,046·10 −3 | 51,715 | 0,70307 | 1 lbf/in 2 |
См. также
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое "Миллиметр ртутного столба" в других словарях:
- (мм рт. ст., mm Hg), внесистемная ед. давления; 1 мм рт. ст.= 133,332 Па =1,35952 10 3 кгс/см2 = 13,595 мм вод. ст. Физический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1983. МИЛЛИМЕ … Физическая энциклопедия
Внесистемная ед. давления, примен. при измер. атм. давления водяного пара, высокого вакуума и т. д. Обозн.: рус. — мм рт. ст., междунар. — mm Hg. 1 мм рт. ст. равен гидростатич. давлению столба ртути высотой 1 мм и плотностью 13,5951… … Справочник технического переводчика
Большой Энциклопедический словарь
- – внесистемная ед. давления; 1 мм рт. ст.= 133,332 Па =1,35952 10 3 кгс/см2 = 13,595 мм вод. ст. [Физическая энциклопедия. В 5 ти томах. М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988.] Рубрика термина: Общие термины… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Внесистемная единица давления; обозначение: мм рт. ст. 1 мм рт. ст. = 133,322 Па = 13,5951 мм водного столба. * * * МИЛЛИМЕТР РТУТНОГО СТОЛБА МИЛЛИМЕТР РТУТНОГО СТОЛБА, внесистемная единица давления; обозначение: мм рт. ст. 1 мм рт. ст. = 133,322 … Энциклопедический словарь
Торр, внесистемная единица давления, применяемая при измерении атмосферного давления водяного пара, высокого вакуума и т. д. Обозначение: русское мм рт. ст., международное mm Hg. 1 мм ртутного столба равен гидростатическому … Энциклопедический словарь по металлургии
- (mmHg) единица давления, в результате которого ртуть в столбике поднимается на 1 миллиметр. 1 мм рт. ст. = 133,3224 Па … Толковый словарь по медицине
Торр, внесистемная единица давления, применяемая при измерениях атмосферного давления, парциального давления водяного пара, высокого вакуума и т. д. Обозначения: русское мм рт. ст., международное mm Hg. 1 мм рт. см. равен… … Большая советская энциклопедия
Не подлежащая применению внесистемная ед. давления. Обозначение мм рт. ст. 1 мм рт. ст. = 133,322 Па (см. Паскаль) … Большой энциклопедический политехнический словарь
Внесистемная единица давления; обозначение: мм рт. ст. 1 мм рт. ст. = 133,322 Па = 13,5951 мм вод. ст … Естествознание. Энциклопедический словарь
В котором давление уравновешивается столбиком жидкости . В качестве жидкости часто используется , поскольку у неё очень высокая плотность (≈13 600 кг/м³ ) и низкое давление насыщенного пара при комнатной температуре.
Атмосферное давление на уровне моря составляет примерно 760 мм рт. ст. Стандартное атмосферное давление принято равным (точно) 760 мм рт. ст. , или 101 325 Па , отсюда вытекает определение миллиметра ртутного столба (101 325/760 Па ). Ранее использовалось несколько иное определение: давление столба ртути высотой 1 мм и плотностью 13,5951·10 3 кг/м³ при ускорении свободного падения 9,806 65 м/с² . Разница между этими двумя определениями составляет 0,000 014% .
Миллиметры ртутного столба используются, например, в вакуумной технике, в метеорологических сводках и при измерении кровяного давления . Поскольку в вакуумной технике очень часто давление измеряют просто в миллиметрах, опуская слова «ртутного столба», естественный для вакуумщиков переход к мкм (микронам) осуществляется, как правило, тоже без указания «давления ртутного столба». Соответственно, когда на вакуумном насосе указано давление 25 мкм, речь идёт о предельном разрежении, создаваемом этим насосом, измеряемом в микронах ртутного столба. Само собой, никто не использует манометр Торричелли для измерения таких низких давлений. Для измерения низких давлений используют другие приборы, например, манометр (вакуумметр) Мак-Леода .
Иногда используются миллиметры водяного столба (1 мм рт. ст. = 13,5951 мм вод. ст. ). В США и Канаде также, используется единица измерения «дюйм ртутного столба» (обозначение - inHg). 1 inHg = 3,386389 кПа при 0 °C.
| Паскаль (Pa, Па) |
Бар (bar, бар) |
Техническая атмосфера (at, ат) |
Физическая атмосфера (atm, атм) |
Миллиметр ртутного столба
(мм рт.ст.,mmHg, Torr, торр) |
Метр водяного столба (м вод. ст.,m H 2 O) |
Фунт-сила на кв. дюйм (psi) |
|
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 Па | 1 / 2 | 10 −5 | 10,197·10 −6 | 9,8692·10 −6 | 7,5006·10 −3 | 1,0197·10 −4 | 145,04·10 −6 |
| 1 бар | 10 5 | 1·10 6 дин /см 2 | 1,0197 | 0,98692 | 750,06 | 10,197 | 14,504 |
| 1 ат | 98066,5 | 0,980665 | 1 кгс /см 2 | 0,96784 | 735,56 | 10 | 14,223 |
| 1 атм | 101325 | 1,01325 | 1,033 | 1 атм | 760 | 10,33 | 14,696 |
| 1 мм рт.ст. | 133,322 | 1,3332·10 −3 | 1,3595·10 −3 | 1,3158·10 −3 | 1 мм рт.ст. | 13,595·10 −3 | 19,337·10 −3 |
| 1 м вод. ст. | 9806,65 | 9,80665·10 −2 | 0,1 | 0,096784 | 73,556 | 1 м вод. ст. | 1,4223 |
| 1 psi | 6894,76 | 68,948·10 −3 | 70,307·10 −3 | 68,046·10 −3 | 51,715 | 0,70307 | 1 lbf/in 2 |
См. также
Wikimedia Foundation . 2010 .
- Родченко, Александр Михайлович
- Шайхет, Аркадий Самойлович
Смотреть что такое "Миллиметр ртутного столба" в других словарях:
- (мм рт. ст., mm Hg), внесистемная ед. давления; 1 мм рт. ст.= 133,332 Па =1,35952 10 3 кгс/см2 = 13,595 мм вод. ст. Физический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1983. МИЛЛИМЕ … Физическая энциклопедия
Внесистемная ед. давления, примен. при измер. атм. давления водяного пара, высокого вакуума и т. д. Обозн.: рус. — мм рт. ст., междунар. — mm Hg. 1 мм рт. ст. равен гидростатич. давлению столба ртути высотой 1 мм и плотностью 13,5951… … Справочник технического переводчика
Большой Энциклопедический словарь
- – внесистемная ед. давления; 1 мм рт. ст.= 133,332 Па =1,35952 10 3 кгс/см2 = 13,595 мм вод. ст. [Физическая энциклопедия. В 5 ти томах. М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988.] Рубрика термина: Общие термины… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Внесистемная единица давления; обозначение: мм рт. ст. 1 мм рт. ст. = 133,322 Па = 13,5951 мм водного столба. * * * МИЛЛИМЕТР РТУТНОГО СТОЛБА МИЛЛИМЕТР РТУТНОГО СТОЛБА, внесистемная единица давления; обозначение: мм рт. ст. 1 мм рт. ст. = 133,322 … Энциклопедический словарь
Торр, внесистемная единица давления, применяемая при измерении атмосферного давления водяного пара, высокого вакуума и т. д. Обозначение: русское мм рт. ст., международное mm Hg. 1 мм ртутного столба равен гидростатическому … Энциклопедический словарь по металлургии
- (mmHg) единица давления, в результате которого ртуть в столбике поднимается на 1 миллиметр. 1 мм рт. ст. = 133,3224 Па … Толковый словарь по медицине
Торр, внесистемная единица давления, применяемая при измерениях атмосферного давления, парциального давления водяного пара, высокого вакуума и т. д. Обозначения: русское мм рт. ст., международное mm Hg. 1 мм рт. см. равен… … Большая советская энциклопедия
Не подлежащая применению внесистемная ед. давления. Обозначение мм рт. ст. 1 мм рт. ст. = 133,322 Па (см. Паскаль) … Большой энциклопедический политехнический словарь
Внесистемная единица давления; обозначение: мм рт. ст. 1 мм рт. ст. = 133,322 Па = 13,5951 мм вод. ст … Естествознание. Энциклопедический словарь