Bilimde, basınç birim alan başına kuvvetin ölçümüdür. SI birimi basıncı N / m'ye eşit olan paskaldır (Pa).2 (metre kare başına newton kare).
Temel Örnek
1 metrekareye (1 m) dağıtılmış 1 newton (1 N) kuvvetiniz varsa2), sonuç 1 N / 1 m olur2 = 1 N / m2 = 1 Pa Bu, kuvvetin yüzey alanına dik olarak yönlendirildiğini varsayar.
Kuvvet miktarını artırdıysanız ancak aynı alana uyguladıysanız, basınç orantılı olarak artar. Aynı 1 metrekarelik alana dağıtılan 5 N kuvveti 5 Pa olacaktır, ancak kuvveti de genişletirseniz, basıncın bir ters orantı alan artış.
Eğer 2 metrekareye dağılmış 5 N kuvvetiniz olsaydı, 5 N / 2 m2 = 2,5 N / m2 = 2.5 Pa.
Basınç Birimleri
Çubuk, SI birimi olmasa da başka bir metrik basınç birimidir. 10,000 Pa olarak tanımlanmıştır 1909'da İngiliz meteoroloji uzmanı William Napier Shaw tarafından kurulmuştur.
Atmosferik basınç, genellikle olarak belirtilir pbir, Dünya atmosferinin baskısıdır. Havada dışarıda durduğunuzda, atmosferik basınç, vücudunuzun üzerine ittiğiniz ve etrafınızdaki tüm havanın ortalama kuvvetidir.
Deniz seviyesindeki atmosferik basınç için ortalama değer 1 atmosfer veya 1 atm olarak tanımlanır. Bunun fiziksel bir miktarın ortalaması olduğu göz önüne alındığında, büyüklük daha kesin ölçümlere bağlı olarak zaman içinde değişebilir yöntemlerin veya büyük olasılıkla ortamın ortalama baskısı üzerinde küresel bir etkisi olabilecek fiili değişiklikler nedeniyle atmosfer.
- 1 Pa = 1 N / m2
- 1 bar = 10.000 Pa
- 1 atm ≈ 1.013 × 105 Pa = 1.013 bar = 1013 milibar
Basınç Nasıl Çalışır
Genel kavramı güç genellikle bir nesneye idealize edilmiş gibi davranır. (Bu aslında bilimdeki ve özellikle fizikteki çoğu şey için, idealize modeller fenomeni vurgulamak için makul ölçüde olabildiğince çok sayıda fenomene özellikle dikkat etmeyi ve görmezden gelmeyi tercih ederiz.) Bu idealleştirilmiş yaklaşımda, bir kuvvetin bir nesneye etki ettiğini söyleriz, kuvvetin yönünü gösteren bir ok çizeriz ve kuvvet o noktada gerçekleşiyormuş gibi davranırız.
Gerçekte, işler asla bu kadar basit değildir. Bir kolu elinizle iterseniz, kuvvet aslında elinize dağıtılır ve kolun o bölgesine dağıtılmış kola doğru iter. Bu durumda işleri daha da karmaşık hale getirmek için, güç neredeyse kesinlikle eşit olarak dağılmamıştır.
Baskı burada devreye giriyor. Fizikçiler, bir kuvvetin bir yüzey alanına dağıldığını anlamak için baskı kavramını uygularlar.
Çeşitli bağlamlarda baskı hakkında konuşabilmemize rağmen, kavramın bilim içinde tartışıldığı en erken biçimlerden biri gazları düşünmek ve analiz etmekti. Çok önce termodinamik bilimi 1800'lerde resmileştirildi, ısıtıldığında gazların kendilerini içeren nesneye bir kuvvet veya basınç uyguladıkları kabul edildi. 1700'lerde Avrupa'da başlayan sıcak hava balonlarının havalandırılması için ısıtılmış gaz kullanıldı ve Çin ve diğer medeniyetler bundan önce de benzer keşifler yapmıştı. 1800'ler ayrıca basıncı kullanan buhar motorunun (ilgili resimde gösterildiği gibi) gelişini gördü bir nehir botu, tren veya fabrika taşımak için gereken gibi mekanik hareket üretmek için bir kazan içinde inşa edildi dokuma tezgahı.
Bu baskı, gazların kinetik teorisibilim adamları, eğer bir gaz çok çeşitli parçacıklar (moleküller) içeriyorsa, tespit edilen basıncın fiziksel olarak bu parçacıkların ortalama hareketi ile temsil edilebileceğini fark etti. Bu yaklaşım, basıncın neden kinetik teori kullanılarak parçacıkların hareketi olarak da tanımlanan ısı ve sıcaklık kavramlarıyla yakından ilişkili olduğunu açıklar. Termodinamiğe özel bir ilgi durumu izobarik süreçbasıncın sabit kaldığı bir termodinamik reaksiyon.
Tarafından düzenlendi Anne Marie Helmenstine, Doktora