Tabla de Contenidos
Cùng với nhiệt độ, áp suất là một trong những đại lượng vật lý quan trọng nhất trong khoa học và kỹ thuật, và nó có thể được biểu thị bằng nhiều đơn vị khác nhau. Điều này khiến bạn cần biết cách chuyển đổi từ đơn vị này sang đơn vị khác một cách dễ dàng. Trong bài viết này, một số ví dụ được trình bày cho thấy cách chuyển đổi thanh thành khí quyển, hai trong số các đơn vị áp suất phổ biến nhất và được sử dụng rộng rãi.
Đơn vị áp suất khí quyển (atm)
Là một đơn vị áp suất, một bầu khí quyển, thường được biểu thị là atm, đại diện cho áp suất do không khí gây ra trong bầu khí quyển ở mực nước biển. Ít nhất, đây là cách mà sự thống nhất ban đầu được định nghĩa. Tuy nhiên, do áp suất khí quyển không phải là hằng số tại bất kỳ điểm nào trên trái đất, nên nó được định nghĩa lại vào năm 1954 là một đơn vị áp suất chính xác bằng 101 325 Pa (1,01325,10 5 pascal), tương đương với áp suất do một cột 760 mm thủy ngân ở 0°C.
Nó là một đơn vị áp suất tuyệt đối, về độ lớn của nó, là một đơn vị áp suất tương đối cao. Vì lý do này, khí quyển thường được sử dụng để biểu thị giá trị của áp suất cao, như trường hợp khí nén.
Thanh
Mặt khác, thanh là một đơn vị có độ lớn rất giống với khí quyển, cũng được sử dụng để biểu thị giá trị của áp suất tuyệt đối. Nó được định nghĩa chính xác là 100 kilopascal hoặc tương tự là 10 5 Pa, khiến nó trở thành một đơn vị của hệ mét, mặc dù nó không phải là một phần của hệ đơn vị quốc tế. Bằng cách so sánh giá trị này với pascal tương đương của khí quyển , có thể dễ dàng nhận được mối quan hệ giữa hai đơn vị:
Do dễ dàng chuyển đổi thành pascal (đơn vị áp suất của hệ thống quốc tế) và các bội số của nó, đơn vị này đã dần dần chiếm được vị trí trong bầu khí quyển. Trên thực tế, nhiều dữ liệu nhiệt động tiêu chuẩn từng được báo cáo ở áp suất 1 atm ngày nay được báo cáo ở mức 1 bar.
Tuy nhiên, nhiều hằng số vật lý và hóa học, chẳng hạn như hằng số khí lý tưởng, vẫn được sử dụng trong khí quyển, do đó, điều quan trọng là có thể chuyển đổi áp suất tính bằng bar thành khí quyển.
Cách chuyển bar sang atm
Để chuyển đổi áp suất tính bằng bar sang áp suất tính bằng atm (và ngược lại), chỉ cần nhân với hệ số chuyển đổi đơn vị thích hợp. Để làm điều này, chỉ cần nhớ rằng 1 atm = 1,01325 bar. Sắp xếp lại đẳng thức này, có thể thu được hai hệ số chuyển đổi đơn vị:
Để biết chúng ta nên sử dụng cái nào trong hai cái, chúng ta chỉ cần nhớ rằng đơn vị chúng ta muốn phải luôn xuất hiện ở tử số và cái chúng ta có (tức là cái chúng ta muốn chuyển đổi) phải luôn ở mẫu số. Vì vậy, hệ số chuyển đổi mà chúng ta sẽ sử dụng để chuyển đổi thanh sang atm sẽ là hệ số ở bên trái.
Lời khuyên của chuyên gia
- Như chúng ta có thể thấy, bầu khí quyển là một đơn vị áp suất lớn hơn thanh. Do đó, khi chúng ta chuyển đổi áp suất từ bar sang atm, kết quả sẽ luôn là một số nhỏ hơn một chút. Nếu việc chuyển đổi áp suất từ thanh sang khí quyển dẫn đến một con số cao hơn, thì chắc chắn đã mắc lỗi và lỗi có thể là do hệ số chuyển đổi đã được sử dụng ngược.
- Phải cẩn thận để không nhầm lẫn thanh với các đơn vị áp suất tương tự khác, chẳng hạn như baria, thực tế là một đơn vị bằng một phần triệu thanh, hoặc với barg hoặc bar(g) là một đơn vị áp suất tương đối biểu thị áp suất đo thay vì tuyệt đối.
Ví dụ về chuyển đổi thanh thành khí quyển
ví dụ 1
Áp suất bên ngoài máy bay chở khách đang bay ở độ cao hành trình là khoảng 0,2300 bar. Chuyển đổi áp suất này thành khí quyển.
Giải: Chỉ cần nhân với hệ số chuyển đổi hủy bỏ các đơn vị mà chúng ta có và để lại các đơn vị mà chúng ta muốn:
Trả lời: Như bạn có thể thấy, áp suất 0,23 bar tương đương với 0,2270 atm, giá trị thấp hơn một chút.
ví dụ 2
Chuyển đổi áp suất bình thường của lốp xe khách, là 2.206 bar, thành khí quyển.
Giải pháp: Một lần nữa, chúng ta nhân áp suất mà chúng ta có với hệ số hiệu chỉnh thích hợp:
Trả lời: Áp suất lốp 2.206 bar tương đương 2.177 atm.
Chuyển đổi ngược lại: Làm thế nào để chuyển đổi atm sang bar?
Bây giờ chúng ta đã biết cách chuyển đổi thanh sang atm, việc chuyển đổi ngược lại cũng dễ dàng. Điều duy nhất thay đổi là chúng ta sử dụng hệ số chuyển đổi nghịch đảo (hệ số bên phải) có bar ở tử số và atm ở mẫu số.
Ví dụ
Người ta mong muốn chuyển đổi áp suất khí quyển trên bề mặt hành tinh Sao Hỏa, trung bình là 6,433×10 -3 atm thành bar.
Giải pháp: Trong trường hợp này, hệ số chuyển đổi sẽ là (1,101325 bar/1atm), do đó, chuyển đổi sẽ là:
Trả lời: Áp suất trên bề mặt Sao Hỏa là 6,518×10 -3 bar.
Người giới thiệu
Serway, RA, Beichner, RJ, & Jewett, JW (1999). Vật lý: Dành cho các nhà khoa học và kỹ sư (Sê-ri Saunders Golden Sunburst) (tái bản lần thứ 5). Philadelphia, PA: Quán rượu của Đại học Saunders.
Xử lý toán học các kết quả đo. (n.d.). Truy cập ngày 29 tháng 6 năm 2021, từ https://espanol.libretexts.org/@go/page/1798
Áp suất khí ga. (2020, ngày 30 tháng 10). Lấy từ https://espanol.libretexts.org/@go/page/1868