ما هي وحدة قياس الضغط ؟ من الأسئلة التي تهم المهتمين بالعلوم وخاصة مجال وحدات القياس. الضغط هو أحد الخصائص الفيزيائية المعبر عنها كقيمة عددية ، والتي غالبًا ما تستخدم للتعبير عن المفهوم المادي للمواد. لقد حرصنا على موقعنا على عرض وحدات القياس المستخدمة في قياس قيم الضغط ، بالإضافة إلى شرح أنواع الضغط الشائعة.
مفهوم الضغط
الضغط هو أحد المفاهيم الفيزيائية التي تعبر عن مقدار القوة المبذولة على وحدة مساحة 1 سم 2 في الفراغ. وبما أن الضغط هو كمية فيزيائية معيارية ؛ يتم التعبير عنها بمقدار معين كقيمة عددية فقط وليس لها اتجاه محدد. يمكن تحديده من خلال قيمة الضغط بقسمة القوة المؤثرة على الجسم على منطقة الجسم المؤثرة عليه ؛ أي باستخدام العلاقة الرياضية التالية: الضغط = القوة المؤثرة على الجسم / منطقة ذلك الجسم.
قيمة الضغط تتناسب طرديا مع وزن الجسم. حيث أن الزيادة في وزن الجسم تؤدي إلى زيادة في قيمة الضغط ، ويتم تعريف وزن الجسم على أنه قيمة كتلة الجسم مضروبة في قيمة تسارع جاذبية الأرض وهي 9.8 م / ث ^ 2. في حين أن قيمة الضغط تتناسب عكسيا مع منطقة الجسم ؛ أي أن الزيادة في مساحة الجسم تؤدي إلى انخفاض في قيمة الضغط. وتجدر الإشارة إلى أن الضغط يعتمد على عدة عوامل أبرزها طبيعة المادة ؛ حيث تؤثر جودة المادة وطبيعتها على قيمة الضغط.
ما هي وحدة قياس الضغط
تعتمد وحدات القياس المستخدمة في قياس الضغط على طبيعة المجال المراد قراءته وقيمة الضغط المحسوبة فيه ، وسنذكر فيما يلي أهم وحدات القياس المستخدمة في قياس الضغط:
- وحدة قياس الضغط هي باسكال بالإنجليزية: pascalباللغة الإنجليزية: باسكال): تعتبر وحدة قياس باسكال الوحدة الأساسية في قياس قيمة الضغط ، ويمكن التعبير عنها على أنها تمثل وحدة نيوتن / متر مربع. تشتمل وحدة قياس باسكال على العديد من وحدات القياس الأخرى المستخدمة أيضًا في قياس الضغط ، بما في ذلك: وحدة قياس البار والملي بار ؛ حيث يساوي البار الواحد 100000 باسكال ، بينما الملي بار الواحد يساوي 1000 باسكال.
- سنتيمتر الزئبق بالإنجليزية: centimeter of mercuryباللغة الإنجليزية: سنتيمتر من الزئبق): وحدة قياس سنتيمتر الزئبق هي إحدى وحدات القياس المعتمدة لقياس قيمة الضغط على ارتفاعات مختلفة فوق سطح الأرض ، بالإضافة إلى قياس الضغط في الأدوات المختلفة المستخدمة في المصانع. الجدير بالذكر أن البارومتر هو الجهاز المستخدم في عملية قياس الضغط على ارتفاعات مختلفة على سطح الكرة الأرضية ، وقد اكتشفه العالم الإيطالي إيفانجليستا تورسيلي.
أمثلة محلولة على التحويلات بين وحدات قياس الضغط
نذكر أدناه عددًا من التحويلات شائعة الاستخدام بين وحدات قياس الضغط ، متبوعة بأمثلة على تلك التحويلات.
- واحد باسكال يساوي واحدًا نيوتن / متر مربع.
- مليمتر واحد من الزئبق يساوي 133.322 باسكال.
- البار الواحد يعادل 100000 باسكال ، أي ما يعادل 750.06 ملم من الزئبق.
أمثلة محلولة:
- المثال الأول: قم بتحويل القيم التالية من وحدة باسكال إلى وحدة شريطية: أ) 150 باسكال ب) 600 باسكال
الحل: للتحويل بين وحدات قياس الباسكال والشريط ، نتبع العلاقة الرياضية التالية:
شريط واحد يساوي 100000 باسكال
أ) قيمة الضغط في وحدة البار = 150/100000
قيمة الضغط في وحدة البار = 0.0015 بار
ب) قيمة الضغط في وحدة البار = 600/100000
قيمة الضغط في وحدة البار = 0.006 بار
- المثال الثاني: قم بتحويل القيم التالية من وحدة ملليمتر من الزئبق إلى وحدة باسكال ووحدة البار: أ) 12 ملليمترًا من الزئبق ب) 100 ملليمتر من الزئبق
الحل: للتحويل بين ملليمتر من الزئبق والباسكال والبار ، نتبع العلاقات الرياضية التالية:
مليمتر واحد من الزئبق يساوي 133.322 باسكال
شريط واحد يساوي 100000 باسكال
أ) قيمة الضغط بوحدة باسكال = 12 * 133.322
قيمة الضغط بوحدة باسكال = 1599.864 بسكالس
قيمة الضغط بوحدة البار = 1599.864 / 100000
قيمة الضغط في وحدة البار = 0.01599864 بار
ب) قيمة الضغط بوحدة باسكال = 100 * 133.322
قيمة الضغط بوحدة باسكال = 13332.2 باسكال
قيمة الضغط بوحدة البار = 13332.2 / 100000
قيمة الضغط في وحدة البار = 0.133322 بار
أنواع الضغط
تتوفر عدة أنواع من الضغط ، وسنذكر عددًا منها أدناه:
- الضغط السلبي: الضغط السلبي يعبر عن القيمة السلبية لمقدار الضغط ؛ كما هو معلوم أن الضغط قيمة موجبة لكن هناك حالات يكون الضغط فيها سلبياً. ويتم تمثيل القيمة السالبة بمقدار الانخفاض من قيمة الضغط الجوي ، على سبيل المثال قيمة الضغط في منطقة تساوي المقدار – 80 كيلو باسكال يعني أنها أقل من الضغط الجوي بمقدار 80.
- ضغط الانفجار: يمثل الضغط المتفجر قيمة الضغط الناتجة عن انفجارات الغازات أو الأبخرة في الفضاء.
- ضغط الغاز المثالي: يمثل الغاز في هذا النوع حالة مستقرة ؛ بحيث تفتقر جزيئات الغاز المثالي إلى الحجم وأيضًا التفاعل بين تلك الجزيئات. ونص قانون الغاز يعتمد على كل من درجة الحرارة والحجم والعدد المولي. بحيث يمكن التعبير عن هذه المعادلة بعلاقة خطية على النحو التالي: ضغط الغازات المثالية = ضغط الغاز × ثابت الغاز العام × درجة حرارة الغاز / الحجم.
- الضغط في السوائل الساكنة: هو الضغط المتكون في السائل نتيجة توزيع وزن السائل في عدة اتجاهات وخاصة الاتجاه الرأسي. وتعتمد قيمة هذا الضغط على عدة عوامل أهمها كثافة السائل والارتفاع أو العمق. وقيمة الضغط تتناسب طرديًا مع ارتفاع وكثافة السائل ؛ لذلك من خلال زيادة قيم الطول والكثافة ، تزداد قيمة الضغط أيضًا. يتم التعبير عن حساب ضغط السائل بالمعادلة التالية: الضغط = تسارع جاذبية الأرض ج X عمق النقطة فX هي كثافة السائل ث.
شاهد ايضًا: تحويل الطول من متر إلى قدم
هذا هو المكان الذي وصلنا فيه إلى نهاية هذا المقال ، وقد قدمنا إجابة لسؤال خلاله ما هي وحدة قياس الضغط ؟. تطرقت هذه المقالة أيضًا إلى شرح أنواع الضغط وكيفية التحويل بين وحدات قياس الضغط المختلفة.