Sisu
- TL; DR (liiga pikk; ei lugenud)
- Mõõtur ja absoluutne rõhk
- Milliseid ühikuid peaksin kasutama?
- Manomeetrirõhk sõltub kõrgusest
Rõhk on lihtsalt antud alale avaldatud kogujõud. SI mõõtmissüsteemis on selle ühikud paskalid (Pa) ja impeeriumi süsteemis on ühikud naelad ruut tolli (psi) kohta. 1 Pa = 1,45 × 10-4 psi. Maa pinna rõhu mõõtmisel on tavaliselt oluline arvestada atmosfääri rõhku, seega on teadlastel üksus, mis just seda teeb. Ühik on PSIG, mida nimetatakse manomeetriliseks rõhuks. Teadlastel on ka seade, mis mõõdab rõhku vaakumi suhtes. See on absoluutne surve ehk PSIA. Atmosfääri absoluutrõhk merepinnal on umbes 14,7 PSIA, kus mandrirõhk on defineeritud kui 0. Järelikult teisendate nende koguste vahel edasi-tagasi, liites või lahutades 14,7.
TL; DR (liiga pikk; ei lugenud)
Manomeetrilise rõhu ühikud on PSIG ja absoluutse rõhu ühikud on PSIA. Te saate nende vahel teisendada, liites või lahutades 14,7 psi, mis on atmosfäärirõhk.
Mõõtur ja absoluutne rõhk
Tavaline õhurõhu mõõtmise viis on aluse täitmine elavhõbedaga, seejärel pööratakse ühest otsast suletud ja elavhõbedaga täidetud mõõteklaas alusele. Võib-olla peate toruava kohal asetama metallplaadi, kuni see on täielikult sukeldatud, et elavhõbe välja ei kukuks. Torus langeb elavhõbeda tase teatud tasemeni, kuid mitte täielikult, sest atmosfäär surub salve elavhõbedat. Torus olev elavhõbeda tase on seega õhurõhu mõõt. Merepinnal on elavhõbeda kõrgus 760 millimeetrit, mis vastab 14,7 psi, kuna 1 mm Hg = 0,01934 psi.
Kõik Maa pinnal on atmosfäärirõhk, seega peab iga arvestatud rõhu väärtus seda arvestama. Vältimaks selle lisamist igasse arvutusse, määratlevad teadlased mandrirõhu, mis definitsiooni järgi on võrdne 0 psi merepinnal. See määratlus selgitab seost absoluutse ja rõhurõhu vahel. Manomeetriline rõhk on registreeritud rõhk, millest lahutatakse atmosfäärirõhk. See on põhjus, miks
1 PSIG = 1 PSIA - 14,7 psi
ja
1 PSIA = 1 PSIG + 14,7 psi.
Milliseid ühikuid peaksin kasutama?
Manomeetri näidud mõõdetakse alati PSIG-is. Seda seetõttu, et kui manomeeter on nullitud, mõõdab see ikkagi õhurõhku. Kui soovite saavutada näiteks tühjendatud torus absoluutse rõhu, peate manomeetri näidule lisama 14,7 psi. Võite seda teha, kui proovite ruumi olusid simuleerida. Enamiku maapealsete näitude jaoks on PSIG siiski sisuliselt samaväärne PSI-ga, kuna kõik maa peal on sama atmosfäärirõhu all.
Manomeetrirõhk sõltub kõrgusest
Kui tsentreerite manomeetri merepinnale ja viite selle 10 000-jalase mäe tippu, näitab manomeeter negatiivset näitu. Seda seetõttu, et õhurõhk väheneb kõrgusega. Erinevus võib olla liiga väike, et seda märgata rehvirõhumõõturis, kuid kui te teostate tundlikke rõhu uuringuid laboratoorses keskkonnas, peaksite manomeetri tsentreerima samal kõrgusel kui see, kus te võtate rõhunäitu.