Pressione assoluta - esempi di formula e calcolo

Qualsiasi sostanza può essere descritta dai suoi parametri fisico-chimici. A differenza delle sostanze liquide e solide, il cui stato può essere caratterizzato da temperatura e densità, i gas hanno un altro indicatore, chiamato "pressione". Questa quantità fisica per una sostanza gassosa può essere rappresentata dal valore totale delle forze degli impatti delle molecole contro le pareti di una nave contenente gas. Più molecole colpiscono le pareti, maggiore è la loro massa, la velocità e la forza di impatto sulle pareti della nave, maggiore è la pressione.

classificazione

I fisici distinguono la pressione atmosferica, assoluta ed eccessiva. Questi tipi di quantità sono interconnesse per mezzo di formule fisiche.

Unità di pressione

Ci sono molte unità tradizionali di pressione che si sono sviluppate come risultato dello sviluppo delle discipline fisiche. I più comuni sono "bar", "atmosfera", "mm Hg" e altri valori derivati ​​da essi. Nei processi fisici, questo parametro è indicato dalla lettera P, misurata in pascal e unità derivate da essa. Nella scrittura, il pascal viene visualizzato in questo modo: [Pa].

Il concetto di pressione atmosferica

L'aria che ci circonda è costituita da molecole in costante movimento che si scontrano con la superficie terrestre, oggetti su di essa e tra di loro. Dai colpi di particelle minuscole c'è la pressione totale. Questo parametro è chiamato pressione atmosferica o barometrica.

Ma, come hanno dimostrato le misurazioni, la P _atm dipende in gran parte dalla temperatura ambiente e dall'altezza sul livello del mare. Pertanto, per spiegare i processi fisici e risolvere i problemi, i parametri attuali della pressione atmosferica vengono ridotti a condizioni normali. I parametri iniziali P _{atm sono} determinati ad una temperatura di 0 ° C sopra lo zero livello del mare.

Qual è la pressione assoluta

I metodi standard di misurazione della pressione utilizzano tipicamente la pressione atmosferica come punto di riferimento. Di solito questo parametro è misurato da vari strumenti. I più popolari dei quali sono i barometri.

In altri casi, viene applicato il rapporto tra la pressione osservata e il vuoto o un altro segno selezionato. Per designare le categorie selezionate, si applicano le seguenti definizioni:

• Pressione assoluta del gas: è un parametro del punto di transizione tra il vuoto e la pressione osservata.
• Sovrapressione: per essa, la pressione atmosferica diventa il punto di riferimento. Questo indicatore è calcolato come la differenza tra la pressione assoluta e quella atmosferica.
• Pressione differenziale: la differenza di prestazioni tra due punti di misurazione arbitrari.

La pressione differenziale, assoluta ed eccessiva può essere visualizzata come segue:

L'eccesso e la pressione assoluta sono correlati logicamente. Il valore della pressione assoluta può essere ottenuto misurando la pressione osservata e aggiungendo ad essa il valore di R. atmosferico

In caso di sovrapressione, il punto di riferimento è il valore di P. atmosferico. Pertanto, questo valore può essere rappresentato come la differenza tra la pressione assoluta e quella atmosferica. La pressione assoluta ed eccessiva non può essere negativa. Quando P _abs = 0, la pressione diventa uguale all'indice atmosferico di questo valore. Per essere precisi, quindi i P _abs non possono essere uguali al vuoto: rimane sempre un valore formato, ad esempio, dalla pressione vapore saturo in liquido. Ma nel caso di liquidi pesanti, questo parametro è molto insignificante, quindi, nei calcoli iniziali che non richiedono calcoli precisi, è abbastanza accettabile.

Qual è la pressione atmosferica assoluta

La pressione atmosferica assoluta può essere misurata solo in recipienti con altre sostanze - con liquidi o gas. Quindi, questo parametro è abbastanza spesso misurato in recipienti chiusi con liquidi. Come nel primo caso, la pressione atmosferica assoluta in un recipiente chiuso può essere misurata come la differenza tra il P osservato e quello atmosferico.

Altezza piezometrica

Come spesso accade, insieme alle unità di misura generalmente accettate delle grandezze fisiche, vengono utilizzate anche quelle storiche. L'altezza piezometrica è una di queste quantità. Può essere misurato con un dispositivo speciale, che è un tubo di vetro, la cui parte superiore è non sigillata e comunica apertamente con l'atmosfera, e la parte inferiore è fissata alla nave in cui viene misurata la pressione. Il dispositivo con cui è possibile effettuare tali misurazioni è presentato di seguito:

Se applichiamo le leggi dell'idrostatica alla pressione osservata nella nave, possiamo ottenere la seguente espressione per la pressione assoluta:

Qui p _a è la pressione atmosferica, e l'espressione gρh _p è il prodotto dell'altezza della colonna liquida e della sua densità e valore gravità. In questo modo puoi misurare il valore assoluto del gas in ogni nave.