Menu

Motor de gasoil.
Cicle dièsel

Motor endotèrmic
Caixa de canvis

Què és la pressió?

La pressió és la magnitud física que mesura la força instantània en una unitat de superfície, aplicada en direcció perpendicular a aquesta. La seva unitat en el SI és el pascal, que equival a una força d'un newton que actua uniformement sobre un metre quadrat, i altres unitats utilitzades són, per exemple, el mil·límetre de mercuri, el bar i l'atmosfera.

Què és la pressió?

A la vida quotidiana trobem molts exemples de pressió que utilitzem sovint: la pressió atmosfèrica per parlar dels canvis de temps, la pressió sanguínia per parlar de salut, la pressió de les rodes de l'cotxe en el camp de l'motor. Fins i tot parlem de pressió en temes que no tenen cap vincle amb la física: la pressió d'una entrevista de treball.

Força i pressió són conceptes molt diferents. La pressió (símbol P) és la magnitud física que mesura la força instantània en una unitat de superfície, aplicada en direcció perpendicular a aquesta. La seva unitat en el SI és el Pascal. El Pascal és equivalent a un Newton per metre quadrat (N / m2). També es poden utilitzar altres unitats per mesurar la pressió com el mil·límetre de mercuri, el bar i l'atmosfera.

La pressió es pot expressar en termes de pressió absoluta o de pressió relativa (també anomenada pressió normal, pressió manomètrica o pressió gauge). La pressió absoluta és la suma de la pressió relativa i la pressió atmosfèrica. La pressió atmosfèrica estàndard és de 101.325 Pa.

La pressió P indica, per un instant donat, el valor de la normal de la força F a cada punt d'una superfície S.

Premeu absoluta i pressioni relativa

La pressió pot ser de dos tipus:

  • Pressió absoluta o real (mesura en el sistema tècnic lliga, atmosfera tècnica absoluta): és la pressió mesura prenent el buit com a referència;
  • Pressió relativa (mesura en el sistema tècnic en atmosfera tècnica relativa): és la pressió mesura prenent una altra pressió com a referència (per exemple, la pressió atmosfèrica terrestre).

Si hi ha una pressió (absoluta) de 10 atmosferes dins d'un recipient a pressió i la pressió atmosfèrica (absoluta) està present fora d'ell, la pressió relativa dins de l'recipient (és a dir, la diferència de pressió entre l'interior i l'exterior de l' contenidor) és 9 atmosferes. Cal tenir en compte que una pressió pot assumir valors inferiors a la pressió atmosfèrica (en aquest cas parlem de "depressió" o "buit").

Unitats per mesurar la pressió

La unitat de sistema internacional per la força és el Newton (N), per a la superfície és el metre quadrat (m2), així doncs, per la pressió serà el (N / m 2 ). A aquest valor, atès que s'utilitza habitualment se li ha donat un nom especial, Pascal (Pa), en honor a Blaise Pascal.

El Pascal (Pa) és la unitat de mesura de la pressió en el Sistema Internacional. Però és una unitat petita, i en ocasions convé utilitzar altres unitats de mesura de la pressió:

  • Hectopascals (HPa). utilitzat en meteorologia. Aquesta unitat, equival a 100 Pa.
  • Atmosfera (atm). L'atmosfera és una unitat que indica la pressió que produeix l'atmosfera terrestre de mitjana a la superfície de la terra. A la pressió en aquest punt li donem el valor d'1 atmosfera. El nom d'aquesta unitat serà atmosfera (atm) i equival a 101.300 Pa.
  • Kiloponds per centímetre quadrat (kp / cm2). Aquesta unitat de pressió s'utilitza en enginyeria. En aquest camp, normalment es tracta amb pesos molt grans que fa que no sigui útil parlar de Newtons. El kilopond és el qual pesa una massa d'un quilogram, i per tant equival a 9,8 N.

Atmosfera estàndard

Dins de les diferents unitats de pressió volem destacar l'atmosfera pel seu ampli ús.

L'atmosfera o atmosfera estàndard, abreujada com atm, és una unitat de mesura, definida amb precisió de sis dígits en el Sistema Internacional, per aproximar una quantitat que varia segons el lloc i l'hora. És aproximadament igual a la pressió de l'aire a el nivell de la mar i es defineix com: 1 atm = 101 325 pascal.

La pressió de vegades es mesura en relació amb la pressió atmosfèrica.

Un exemple és la pressió d'aire dins d'un pneumàtic d'un automòbil, per exemple, una pressió de '2.2 atmosferes' significa 2,2 atmosferes sobre la pressió atmosfèrica, és a dir, la pressió absoluta és igual a 3,2 atmosferes.

A més, la pressió relativa no pot caure per sota d'un valor negatiu, establert en 101.325 Pa. Això es justifica pel fet que a l'afegir la pressió atmosfèrica (101 325 Pa) s'obté una pressió absoluta igual a zero, la anomenada buit absolut. Físicament és impossible obtenir pressions per sota de l'buit absolut.

Amb la difusió de l'ús de el Sistema Internacional també en el camp meteorològic, la pressió atmosfèrica es mesura en centenars de pascals (o hectopascals, abreujats com hPa).

Aparells per mesurar la pressió

Entre els diferents aparells per mesurar la pressió trobem:

  • El baròmetre, per mesurar la pressió atmosfèrica.
  • El manòmetre per mesurar diferències de pressions entre dos fluids).

Baròmetre

Un baròmetre és un instrument que mesura la pressió atmosfèrica. La pressió atmosfèrica és el pes per unitat de superfície exercida per l'atmosfera. Un dels baròmetres més coneguts és el de mercuri.

Hi ha diferents tipus de baròmetres depenent de el principi físic d'operació i la solució constructiva. Els baròmetres més habituals en la pràctica meteorològica es classifiquen de la següent manera:

  • Baròmetre de mercuri. Els baròmetres a força de líquid indiquen la pressió atmosfèrica mesura per l'altura de la columna de líquid (generalment mercuri), enganxada a la punta i a l'extrem inferior connectats a un petit recipient de líquid (el valor de la pressió atmosfèrica és proporcional a el de la massa de la columna de líquid). Els baròmetres de mercuri són els més precisos, ja que s'utilitzen en estacions meteorològiques.
  • Baròmetres amb aigua: baròmetre Goethe i baròmetre FitzRoy.
  • Baròmetre de gas
  • Baròmetre mecànic (aneroide). A la pràctica, els baròmetres mecànics (aneroides) s'usen amb més freqüència. No contenen líquid (de el grec: aneroide = sense aigua). Indiquen la pressió atmosfèrica que actua sobre una caixa metàl·lica elàstica amb parets primes, amb un petit orifici. A l'disminuir la pressió atmosfèrica, la caixa s'eixampla i, quan s'engrandeix, es contreu, actuant sobre un ressort. Sovint, en els baròmetres mecànics hi ha fins a deu caixes de metall, connectades entre si, que, a l'canviar el valor de la pressió atmosfèrica, mou un indicador en la circumferència graduada segons el model de baròmetre de mercuri.
  • Barògraf. És un baròmetre que registra automàticament la corba de les altures aconseguides per un avió.

Manòmetre

El manòmetre és un instrument de mesura per la pressió de fluids continguts en recipients tancats. Es distingeixen dos tipus de manòmetres, segons s'utilitzin per mesurar la pressió de líquids o de gasos.

El manòmetre es basa en equilibrar la pressió mesura amb la força de la deformació elàstica d'un ressort tubular o una membrana de dues plaques més sensible, un dels quals està segellat en un suport i l'altre a través d'una vareta connectada a un mecanisme tribo-sector que converteix el moviment de l'sensor elàstic en moviment circular de la fletxa.

Exemples d'ordres de magnitud de pressió

0,5 Pa Pressió atmosfèrica sobre Plutó.

9,81 Pa La pressió causada per una profunditat d'1 mm d'aigua.

1 kPa Pressió atmosfèrica sobre Mart.

10 kPa La pressió causada per una profunditat d'1 m d'aigua, o bé la diferència de pressió entre el nivell de la mar i 1000 m d'alçada.

101.325 kPa Presión atmosférica a nivel del mar.

10 GPa Pressió necessària per a la formació de el diamant, i alguns altres minerals.

    ¿Qué es un Pascal en física?
    ¿Qué es un Pascal en física?

    El pascal és una unitat utilitzada per mesurar la pressió interna, la tensió mecànica, el mòdul de Young i la resistència a la tracció. Es defineix com un newton per metre quadrat.

    27 de febrer de 2020

    Autor:

    Data de publicació: 15 de novembre de 2016
    Última revisió: 25 de febrer de 2020