Paskal (jednostka)

„Pascale” przekierowuje tutaj. W przypadku innych zastosowań zobacz pascal (ujednoznacznienie) .

Pascal
Psidial.jpg
Odczyt manometru w psi ( skala czerwona) i kPa (skala czarna)
Informacje ogólne
System jednostkowy SI
Jednostką presja lub stres
Symbol Rocznie
Nazwany po Blaise Pascal
Konwersje
1 Pa w... ... jest równe ...
    Jednostki podstawowe SI :     kg ⋅ m −1 ⋅ s −2
    Jednostki zwyczajowe USA :     1,450 38 × 10-4 psi _  
    atmosfera :     9,869 23 × 10-6 atm _
    bar :     10-5 barów _
    barye (jednostka CGS)    10 Ba

Paskal (symbol: Pa ) jest jednostką ciśnienia w Międzynarodowym Układzie Jednostek (SI) i jest również używany do ilościowego określania ciśnienia wewnętrznego , naprężenia , modułu Younga i wytrzymałości na rozciąganie . Jednostka, nazwana na cześć Blaise'a Pascala , jest zdefiniowana jako jeden niuton na metr kwadratowy i odpowiada 10 barye (Ba) w systemie CGS . Jednostka miary tzw standardowa atmosfera (atm) jest zdefiniowana jako 101 325 Pa.

Typowymi jednostkami wielokrotnymi paskala są hektopaskal (1 hPa = 100 Pa), który jest równy jednemu milibarowi , oraz kilopaskal (1 kPa = 1000 Pa), który jest równy jednemu centybarowi.

meteorologiczne zazwyczaj podają ciśnienie atmosferyczne w hektopaskalach zgodnie z zaleceniami Światowej Organizacji Meteorologicznej , stąd standardowa atmosfera (atm) lub typowe ciśnienie powietrza na poziomie morza wynosi około 1013 hPa. Raporty w Stanach Zjednoczonych zwykle używają cali słupa rtęci lub milibarów (hektopaskali). W Kanadzie raporty te podawane są w kilopaskalach.

Etymologia

Jednostka nosi imię Blaise'a Pascala , znanego ze swojego wkładu w hydrodynamikę i hydrostatykę oraz eksperymentów z barometrem . Nazwa pascal została przyjęta dla jednostki SI niuton na metr kwadratowy (N/m 2 ) przez 14. Konferencję Generalną ds. Miar i Wag w 1971 r.

Definicja

Paskal można wyrazić za pomocą jednostek pochodnych SI , lub alternatywnie wyłącznie jednostek podstawowych SI , jako:

gdzie N to niuton , m to metr , kg to kilogram , s to sekunda , a J to dżul .

Jeden paskal to ciśnienie wywierane przez siłę o wielkości jednego niutona prostopadle do powierzchni jednego metra kwadratowego.

Jednostki standardowe

Jednostką miary zwaną atmosferą lub standardową atmosferą (atm) jest 101 325 Pa (101,325 kPa). Ta wartość jest często używana jako ciśnienie odniesienia i jako taka jest określona w niektórych normach krajowych i międzynarodowych, takich jak ISO 2787 Międzynarodowej Organizacji Normalizacyjnej (narzędzia pneumatyczne i sprężarki), ISO 2533 (przemysł lotniczy) i ISO 5024 (ropa naftowa). Natomiast Międzynarodowa Unia Chemii Czystej i Stosowanej (IUPAC) zaleca stosowanie ciśnienia 100 kPa jako ciśnienia standardowego przy zgłaszaniu właściwości substancji.

Unicode ma dedykowane punkty kodowe U+33A9 ㎩ SQUARE PA i U+33AA ㎪ SQUARE KPA w bloku zgodności CJK , ale istnieją one tylko dla wstecznej kompatybilności z niektórymi starszymi ideograficznymi zestawami znaków i dlatego są przestarzałe .

Używa

Paskal (Pa) lub kilopaskal (kPa) jako jednostka miary ciśnienia jest szeroko stosowana na całym świecie i w dużej mierze zastąpiła jednostkę funtów na cal kwadratowy (psi), z wyjątkiem niektórych krajów, które nadal używają imperialnego systemu miar lub Stanów Zjednoczonych system zwyczajowy , w tym Stany Zjednoczone.

Geofizycy używają gigapaskali (GPa) do mierzenia lub obliczania naprężeń tektonicznych i ciśnień wewnątrz Ziemi .

Elastografia medyczna mierzy sztywność tkanki w sposób nieinwazyjny za pomocą ultradźwięków lub rezonansu magnetycznego i często wyświetla moduł Younga lub moduł ścinania tkanki w kilopaskalach.

W materiałoznawstwie i inżynierii pascal mierzy sztywność , wytrzymałość na rozciąganie i ściskanie materiałów. W inżynierii preferowaną jednostką do tych zastosowań jest megapaskal (MPa), ponieważ paskal reprezentuje bardzo małą ilość.

Przybliżony moduł Younga dla zwykłych substancji
Materiał
Moduł Younga (GPa)
Nylon 6 2–4
Włókno konopne 35
Aluminium 69
Szkliwo zębów 83
Miedź 117
Stal konstrukcyjna 200
Diament 1220

Paskal jest również odpowiednikiem jednostki gęstości energii w układzie SI , dżula na metr sześcienny. Dotyczy to nie tylko termodynamiki gazów pod ciśnieniem, ale także gęstości energii elektrycznych , magnetycznych i grawitacyjnych .

Paskal służy do pomiaru ciśnienia akustycznego . Głośność jest subiektywnym odczuciem ciśnienia akustycznego i jest mierzona jako poziom ciśnienia akustycznego (SPL) w logarytmicznej skali ciśnienia akustycznego względem pewnego ciśnienia odniesienia. W przypadku dźwięku w powietrzu ciśnienie 20 μPa jest uważane za próg słyszalności dla ludzi i jest powszechnym ciśnieniem odniesienia, więc jego SPL wynosi zero.

Szczelność budynków mierzona jest przy 50 Pa.

W medycynie ciśnienie krwi mierzy się w milimetrach słupa rtęci (mmHg, bardzo blisko jednego Torr ). Normalne ciśnienie krwi osoby dorosłej wynosi mniej niż 120 mmHg skurczowego BP (SBP) i mniej niż 80 mmHg rozkurczowego BP (DBP). Przelicz mmHg na jednostki SI w następujący sposób: 1 mmHg = 0,13332 kPa. Stąd normalne ciśnienie krwi w jednostkach SI jest mniejsze niż 16,0 kPa SBP i mniejsze niż 10,7 kPa DBP. Wartości te są zbliżone do ciśnienia słupa wody przeciętnego wzrostu człowieka; więc ciśnienie należy mierzyć na ramieniu mniej więcej na poziomie serca.

Jednostki hektopaskal i milibar

Główny artykuł: Bar (jednostka)

Jednostkami ciśnienia atmosferycznego powszechnie używanymi w meteorologii były dawniej bar , który był zbliżony do średniego ciśnienia atmosferycznego na Ziemi, oraz milibar. Od czasu wprowadzenia jednostek SI meteorolodzy zazwyczaj mierzą ciśnienie w hektopaskalach (hPa), równych 100 paskalom lub 1 milibarowi. Wyjątki obejmują Kanadę, która używa kilopaskali (kPa). W wielu innych dziedzinach nauki preferowane są przedrostki będące potęgą 1000, co wyklucza użycie hektopaskala.

W wielu krajach stosuje się również milibary. Praktycznie we wszystkich innych dziedzinach zamiast tego używany jest kilopaskal (1000 paskali).

Wielokrotności i podwielokrotności

Dziesiętne wielokrotności i podwielokrotności są tworzone przy użyciu standardowych jednostek SI .

Wielokrotności Podwielokrotności
Wartość Nazwa Symbol Wartość Nazwa Symbol
10 1 Pa dziesięciopaskowy DaPa 10-1 Pa _ dziesiętny dPa
10 2 Pa hektopaskal hPa 10-2 Pa _ centypaskal cPa
10 3 Pa kilopaskal kPa 10-3 Pa _ milipaskal MPa
10 6 Pa megapaskal MPa 10-6 Pa _ mikropaskal μPa
10 9 Pa gigapaskal GPa 10-9 Pa _ nanopaskal nPa
10 12 Pa terapaskal TPa 10-12 Pa _ pikopaskal pPa
10 15 Pa petapaskal PPa 10-15 Pa _ femtopaskal fPa
10 18 Pa eksapaskal EPa 10-18 Pa _ attopaskal aPa
10 21 Pa zettapaskal Z Pa 10-21 Pa _ zeptopaskal zPa
10 24 Pa yottapascal Ypa 10-24 Pa _ joktopaskal y Pa
10 27 Pa ronnapascal RPa 10-27 Pa _ rontopaskal rPa
10 30 Pa kwettapaskal QPa 10-30 Pa _ quektopaskal qPa

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Pascal_(unit)&oldid=1131244063 ”