ЩО таке абсолютний тиск :: Природничі науки

Тиск є важливою фізичною величиною, яка характеризує поведінку рідких і газоподібних речовин. Абсолютним називають тиск, виміряний відносно температури дорівнює абсолютного нуля. Такий тиск створює ідеальний газ на стінки посудини.

Загальні поняття

З точки зору науки, абсолютним тиском вважається відношення тиску в системі до тиску у вакуумі. Найбільш поширеним виразом для абсолютного тиску є сума показань датчика системи та атмосферного тиску. Вираз приймає форму:

Абсолютний тиск = Манометричний тиск + Атмосферний тиск.

Атмосферний тиск визначається як тиск навколишнього повітря на поверхню Землі. Це значення не є фіксованою або постійною величиною і може змінюватися в залежності від температури, висоти і вологості.

Манометричний тиск являє собою тиск в системі, яке було виміряно за допомогою вимірює пристрою. Ці пристрої, або датчики, можуть бути класифіковані за конструктивними особливостями. Найбільш поширеними видами є датчики на основі пружних елементів, датчики зі стовпом рідини та електричні прилади. Якщо датчик не враховує тиск атмосфери у своїх свідченнях, то розрахунок абсолютного тиску виробляють вручну.

Одиниці виміру та практичне застосування

На практиці абсолютна і манометричний тиск не є однією і тією ж характеристикою системи. Тому для кожного з них використовується своє позначення. Найбільш поширеним прийомом є додавання індексів. Після букви, що позначає абсолютний тиск, ставлять індекс «а», а після манометричного - «м».

Такі позначення найбільш часто використовуються в інженерних розрахунках. При їх виконанні необхідно використовувати правильне позначення тиску, щоб уникнути помилок. Різниця між абсолютним і манометричним тиском набагато більш помітна у випадку, коли атмосферний тиск має той же порядок величини, що й манометріческое.

Нехтування атмосферним компонентом абсолютного тиску в розрахунках також призводить до серйозних помилок в проектуванні. Це можна продемонструвати шляхом вивчення замкнутого циліндра з ідеальним газом при температурі 25оС і обсягом 1 кубічний метр. Якщо манометр на циліндрі показує тиск 100 кілопаскалях, а тиск атмосфери не враховується, то розрахункова кількість молей газу в циліндрі становить приблизно 40,34.

Коли тиск атмосфери також становить 100 кілопаскалях, то абсолютний тиск насправді дорівнює 200 кілопаскалях і правильним число молей газу буде 80,68. Фактична кількість молей газу стане в два рази більше в порівнянні з початковим розрахунком. Цей приклад показує важливість використання правильного алгоритму розрахунку тиску.