Pascal (jednotka) -Pascal (unit)
pascal | |
---|---|
Obecná informace | |
Jednotkový systém | SI |
Jednotka | tlak nebo stres |
Symbol | Pa |
Pojmenoval podle | Blaise Pascala |
Konverze | |
1 Pa v... | ... je rovný ... |
Základní jednotky SI : | kg ⋅ m −1 ⋅ s −2 |
Americké obvyklé jednotky : | 1,450 38 × 10 -4 psi |
atmosféra : | 9,869 23 × 10 -6 atm |
bar : | 10 -5 bar |
barye (jednotka CGS) | 10 Ba |
Pascal (symbol: Pa ) je jednotka tlaku v mezinárodní soustavě jednotek (SI) a používá se také ke kvantifikaci vnitřního tlaku , napětí , Youngova modulu a mezní pevnosti v tahu . Jednotka, pojmenovaná po Blaise Pascalovi , je definována jako jeden newton na metr čtvereční a je ekvivalentní 10 barye (Ba) v systému CGS . Jednotka měření zvaná standardní atmosféra (atm) je definována jako 101 325 Pa.
Běžnými násobnými jednotkami pascalu jsou hektopascal (1 hPa = 100 Pa), který se rovná jednomu milibaru , a kilopascal (1 kPa = 1000 Pa), který se rovná jednomu centibaru.
Meteorologická pozorování obvykle uvádějí atmosférický tlak v hektopascalech podle doporučení Světové meteorologické organizace , takže standardní atmosféra (atm) nebo typický tlak vzduchu na hladině moře je asi 1013 hPa. Zprávy ve Spojených státech obvykle používají palce rtuti nebo milibary (hektopascaly). V Kanadě jsou tyto zprávy uváděny v kilopascalech.
Etymologie
Jednotka je pojmenována po Blaise Pascalovi , který je známý svými příspěvky k hydrodynamice a hydrostatice a experimentům s barometrem . Název pascal byl přijat pro jednotku SI newton na metr čtvereční (N/m 2 ) na 14. generální konferenci pro váhy a míry v roce 1971.
Definice
Pascal lze vyjádřit pomocí jednotek odvozených od SI nebo alternativně pouze základních jednotek SI , jako:
kde N je newton , m je metr , kg je kilogram , s je druhý a J je joule .
Jeden pascal je tlak vyvíjený silou o velikosti jednoho newtonu kolmo na plochu jednoho metru čtverečního.
Standardní jednotky
Jednotka měření nazývaná atmosféra nebo standardní atmosféra (atm) je 101 325 Pa (101,325 kPa). Tato hodnota se často používá jako referenční tlak a je jako taková specifikována v některých národních a mezinárodních normách, jako jsou ISO 2787 Mezinárodní organizace pro normalizaci (pneumatické nástroje a kompresory), ISO 2533 (letecký průmysl) a ISO 5024 (ropa). Naproti tomu Mezinárodní unie pro čistou a aplikovanou chemii (IUPAC) doporučuje při uvádění vlastností látek použít jako standardní tlak 100 kPa.
Unicode má vyhrazené kódové body U+33A9 ㎩ SQUARE PA a U+33AA ㎪ SQUARE KPA v bloku kompatibility CJK , ale ty existují pouze pro zpětnou kompatibilitu s některými staršími ideografickými znakovými sadami, a proto jsou zastaralé .
Použití
Pascal (Pa) nebo kilopascal (kPa) jako jednotka měření tlaku jsou široce používány po celém světě a do značné míry nahradily jednotky v librách na čtvereční palec (psi), s výjimkou některých zemí, které stále používají imperiální systém měření nebo USA . obvyklý systém , včetně Spojených států.
Geofyzici používají gigapascal (GPa) při měření nebo výpočtu tektonických napětí a tlaků v Zemi .
Lékařská elastografie měří tuhost tkáně neinvazivně pomocí ultrazvuku nebo magnetické rezonance a často zobrazuje Youngův modul nebo modul pružnosti ve smyku tkáně v kilopascalech.
V materiálové vědě a inženýrství měří pascal tuhost , pevnost v tahu a pevnost v tlaku materiálů. Ve strojírenství je megapascal (MPa) preferovanou jednotkou pro tato použití, protože pascal představuje velmi malé množství.
Materiál | Youngův modul (GPa) |
---|---|
Nylon 6 | 2–4 |
Konopné vlákno | 35 |
Hliník | 69 |
Zubní sklovina | 83 |
Měď | 117 |
Konstrukční ocel | 200 |
diamant | 1220 |
Pascal je také ekvivalentní jednotce SI hustoty energie , joule na metr krychlový. To platí nejen pro termodynamiku stlačených plynů, ale také pro hustotu energie elektrických , magnetických a gravitačních polí .
Pascal se používá k měření akustického tlaku . Hlasitost je subjektivní zážitek akustického tlaku a měří se jako hladina akustického tlaku (SPL) na logaritmické stupnici akustického tlaku ve vztahu k nějakému referenčnímu tlaku. Pro zvuk ve vzduchu je tlak 20 μPa považován za hranici slyšitelnosti pro člověka a je běžným referenčním tlakem, takže jeho SPL je nula.
Vzduchotěsnost budov je měřena na 50 Pa.
V lékařství se krevní tlak měří v milimetrech rtuti (mmHg, velmi blízko k jednomu Torr ). Normální krevní tlak dospělých je nižší než 120 mmHg systolický TK (SBP) a nižší než 80 mmHg diastolický TK (DBP). Převeďte mmHg na jednotky SI následovně: 1 mmHg = 0,13332 kPa. Normální krevní tlak v jednotkách SI je tedy nižší než 16,0 kPa SBP a nižší než 10,7 kPa DBP. Tyto hodnoty jsou podobné tlaku vodního sloupce průměrné lidské výšky; takže tlak se musí měřit na paži zhruba na úrovni srdce.
Hektopaskální a milibarové jednotky
Jednotky atmosférického tlaku běžně používané v meteorologii byly dříve bar , který se blížil průměrnému tlaku vzduchu na Zemi, a milibar. Od zavedení jednotek SI meteorologové obecně měří tlaky v jednotkách hektopascalů (hPa), což se rovná 100 pascalům nebo 1 milibaru. Výjimkou je Kanada, která používá kilopascaly (kPa). V mnoha jiných oblastech vědy jsou preferovány předpony, které jsou mocninou 1000, což vylučuje použití hektopascalu.
Mnoho zemí také používá milibary. Prakticky ve všech ostatních oborech se místo toho používá kilopascal (1000 pascalů).
Násobky a podnásobky
Desetinné násobky a dílčí násobky se tvoří pomocí standardních jednotek SI .
Násobky | Dílčí násobky | ||||
---|---|---|---|---|---|
Hodnota | název | Symbol | Hodnota | název | Symbol |
10 1 Pa | decapascal | daPa | 10 −1 Pa | decipascal | dPa |
10 2 Pa | hektopascal | hPa | 10 −2 Pa | centipascal | cPa |
10 3 Pa | kilopascal | kPa | 10 −3 Pa | millipascal | mPa |
10 6 Pa | megapascal | MPa | 10 −6 Pa | mikropascal | μPa |
10 9 Pa | gigapascal | GPa | 10 −9 Pa | nanopascal | nPa |
10 12 Pa | terapascal | TPa | 10 −12 Pa | pikopascal | pPa |
10 15 Pa | petapascal | PPa | 10 −15 Pa | femtopascal | fPa |
10 18 Pa | exapascal | EPa | 10 −18 Pa | attopaskální | aPa |
10 21 Pa | zettapascal | ZPa | 10 −21 Pa | zeptopascal | zPa |
10 24 Pa | yottapascal | YPa | 10 −24 Pa | yoctopascal | yPa |
10 27 Pa | ronnapascal | RPa | 10 −27 Pa | rontopascal | rPa |
10 30 Pa | quettapascal | QPa | 10 −30 Pa | quektopascal | qPa |
Viz také
- Atmosférický tlak , který udává použití hbar a mbar
- Centimetr vody
- Meteorologie
- Metrická předpona
- Řádová velikost (tlak)
- Pascalův zákon
- Měření tlaku