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壓力(Pressure) 台中縣常春藤高級中學李品慧教師/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯. 壓力(通常以P來表示)是單位面積上所受的正向力。
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壓力(Pressure)
台中縣常春藤高級中學李品慧教師/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯
壓力(通常以P來表示)是單位面積上所受的正向力。
定義(公式):P=F/A
P為壓力
F為正向力
A為面積
壓力是一個純量,其SI制單位為帕(Pa)。
1Pa=1N/m2壓力可以傳遞至流體的各個部分和容器壁,它是熱力學的基本參數。
單位:
壓力的SI單位為帕(Pa),相當於每平方公尺一牛頓的力(1N/m2或kg/ms2),這個特殊的名字是1971年才被加上去的,過去SI制的壓力單位只簡單地表示為N/m2。
世界上有些地方使用非SI制的單位如每平方英吋1磅的力(psi)和巴(bar)。
壓力的CGS單位為微巴(ba),相當於每平方公分1達因的力(1dyne/cm2)。
壓力有時可表示為每平方公分1克的力(grams-force/cm2)或每平方公分1公斤的力(kg/cm2),有時省略force,然而SI制不可使用kg,g,kg-force或g-force。
氣象學家喜歡用百帕(hPa)作為氣壓的單位,它相當於舊單位毫巴(mbar)。
其他領域則較常使用千帕(kPa),而不用百帕。
美國仍然使用英吋水銀柱(inHg)。
海洋學家喜歡用分巴(dbar)量測海底水壓,因為每增一公尺水深,壓力約增一分巴。
帶水肺的潛水者常使用以下的經驗法則:水深增加十公尺,壓力約增一大氣壓。
標準大氣壓(atm)是一個常數,大約為海平面上的平均大氣壓,其定義如下:
1標準大氣壓=101325帕(Pa)=101.325千帕(kPa)=1013.25百帕(hPa)
壓力計中常以液柱的高度來量度壓力,因此壓力也可用某特定液體的深度來表示(如水深多少英吋),最常用的為水銀(Hg)和水,水無毒性且易觀測,而水銀的密度高,用較短的深度即可量測給定的壓力。
高度h,密度ρ的液柱所產生的壓力可由靜止流體壓力方程式p=ρgh得出,流體密度與當地的重力隨著地點而改變,因此液柱高度並不能精確地定義壓力的數值。
當我們使用公厘水銀柱或英吋水銀柱時,並非指實際的水銀柱,而是SI制裡明確定義的單位,至於水柱則需量測當時實際水的密度。
這些壓力計的單位在其他領域也常被使用,血壓常以公厘水銀柱來表示,肺壓常以公分水柱來表示。
參考資料:
Pressure.http://en.wikipedia.org/wiki/Pressure
Tags:大氣壓力和空氣浮力
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