Đơn vị đo áp suất là gì

Áp suất là thuật ngữ được sử dụng rất nhiều trong khoa học, kỹ thuật, công nghiệp. Vậy nên, ở bài viết này, chúng ta hãy cùng nhau tìm hiểu rõ hơn về đơn vị đo áp suất cũng như cách chuyển đổi các đơn vị này với nhau.

Thông tin chung về đơn vị đo áp suất

Đầu tiên, chúng ta hãy cùng tìm hiểu về khái niệm áp suất cũng như đơn vị đo áp suất.

Áp suất là gì

Áp suất là một đại lượng vật lý dùng để thể hiện giá trị lực tác động lên một đơn vị diện tích nhất định. Đơn vị đo chính thức của áp suất là Pascal, ký hiệu là Pa. Đây đồng thời cũng là tên của một nhà toán học, vật lý người Pháp – Blaise Pascal.

Tìm hiểu về đơn vị đo áp suất

Hiện nay trên thế giới sử dụng rất nhiều các đơn vị đo áp suất khác nhau, nằm trong hoặc ngoài tiêu chuẩn đo lường thế giới SI. Vậy nên, mỗi quốc gia, châu lục lại sử dụng những đơn vị đo áp suất khác nhau. Dưới đây sẽ là tổng hợp một số đơn vị đo phổ biến:

• Pascal (Pa):  Một Pascal sẽ tương ứng với 1 Newton tác dụng lên khu vực có diện tích là 1 mét vuông.
• Bar: đơn vị này thường được sử dụng chủ yếu trong ngành công nghiệp và địa chất.
• Pound per square inch (psi): đơn vị này thường được sử dụng phổ biến ở Mỹ.
• Atmosphere (atm): đơn vị này thường được dùng để làm giá trị tham chiếu cho áp suất khí quyển trung bình ở mực nước biển.
• Torr: đơn vị này hay được sử dụng trong các lĩnh vực y học và nghiên cứu thí nghiệm hóa học.

Bên cạnh những đơn vị trên thì còn có một số đơn vị khác như mmHg ( milimet thủy ngân) hay Kg./cm2, kgf/cm2.

Các đơn vị đo áp suất thông dụng hiện nay

Ở phần này, chúng ta hãy cùng nhau tìm hiểu về các đơn vị đo áp suất thông dụng, sử dụng rộng rãi hiện nay.

Đơn vị đo áp suất Pascal (Pa)

Pascal là đơn vị đo áp suất nằm trong hệ SI. Đơn vị này được đặt theo tên của một nhà khoa học người Pháp. Một pascal sẽ tương ứng với 1 lực Newton tác động lên 1 mét vuông.

Do đó, chúng ta có cách quy đổi như sau: Áp suất (Pa)= Lực (N) /Diện tích (m²).

Để có thể chuyển đổi được các đơn vị đo áp suất với nhau, chúng ta có thể sử dụng bảng chuyển đổi hoặc áp dụng các công thức tính toán.

Đơn vị đo áp suất Torr

Đơn vị này cũng được sử dụng để đo áp suất nhưng không nằm trong hệ đo lường quốc tế. Đây là đơn vị được đặt theo tên của một nhà vật lý, toán học người Ý – Evangelista Torricelli. Một Torr sẽ tương ứng với áp suất tạo ra bởi một milimet thủy ngân tác động lên một đơn vị diện tích.

Torr thường được chủ yếu dùng để đo áp suất âm và áp suất chân không.

Đơn vị đo áp suất Bar

Đây là đơn vị đo áp suất được sử dụng rộng rãi và phổ biến trong các ngành công nghiệp, kỹ thuật. Một số ứng dụng thường sử dụng đơn vị này như:

• Áp suất của lốp xe thường từ 2- 3 bar.
• Áp suất của khí trong hệ thống điều hòa không khí thường là  4- 6 bar.

Đơn vị đo áp suất mmHg

Đơn vị đo áp suất này thường được sử dụng trong các lĩnh vực hóa học và y tế. Chúng dùng để đo áp suất huyết áp cơ thể con người. Áp suất thông thường của con người sẽ dao động từ 90/60 mmHg đến 120/80 mmHg.

Ta có công thức tính áp suất này như sau:

Áp suất (mmHg)= Chiều cao cột thủy ngân (mm) x Tỷ trọng của thủy ngân (13,6 g/cm3).

Đơn vị đo áp suất PSI

Đơn vị này được sử dụng phổ biến ở Hoa Kỳ và một số quốc gia khác trên thế giới. Một psi sẽ tương ứng với áp suất được tạo ra bởi một pound tác dụng lên diện tích một inch vuông của bề mặt. Từ đây, chúng ta có thể áp dụng công thức:

Áp suất (psi) = lực (pound) / diện tích (inch²).

Một số ví dụ về đơn vị psi:

• Áp suất khí nén trong các lĩnh vực công nghiệp thường dao động từ 80 đến 100psi.
• Áp suất lốp xe sẽ từ 30 đến 40 psi.

Đơn vị đo áp suất Kg/cm², kgf/cm²

Hai đơn vị này đều được dùng để đo áp suất của chất lỏng, hơi nước hoặc khí.

• Đơn vị kg/cm² dùng để tính áp suất dựa vào số kg lực tác động lên một đơn vị diện tích. Vậy nên, ta có công thức tính áp suất theo đơn vị này là : Áp suất ( kg/cm²) = Lực (kg) / Diện tích (cm² ).
• Đơn vị kgf/cm² tính áp suất dựa vào số kgf (kilogram- force) tác động lên một đơn vị diện tích. Công thức: Áp suất (kgf/cm²) = Lực ( kgf) / Diện tích (cm²).

Đơn vị đo áp suất ATM

Đơn vị này chủ yếu được dùng để đo áp suất khí quyển. Chúng thường được ứng dụng để đo áp suất không khí, đo áp suất khí oxy, nito, argon,…Bên cạnh đó, chúng ta cũng có thể dễ dàng quan sát, theo dõi được những giá trị áp suất này bên trong các hệ thống lọc, bình chứa thông qua màn hình hiển thị trên bề mặt của đồng hồ đo áp suất.

Bảng quy đổi đơn vị đo áp suất

Để có thể dễ dàng, thuận tiện hơn trong việc quy đổi các đơn vị đo áp suất với nhau, chúng ta có thể sử dụng bảng quy đổi đơn vị đo áp suất. Dưới đây sẽ là bảng quy đổi các đơn vị áp suất.

Cách tính áp suất bên trong hệ thống đường ống

Để tính được áp suất bên trong hệ thống đường ống, chúng ta có thể áp dụng nhiều công thức, phương pháp khác nhau. Vậy nên, tiếp theo đây chúng tôi xin được giới thiệu một số công thức thường hay được sử dụng để tính áp suất bên trong đường ống.

Áp suất bên trong hệ thống đường ống là gì

Áp suất bên trong hệ thống đường ống được hiểu một cách đơn giản là áp suất của các dòng lưu chất có thể chất lỏng, khí được đưa vào trong hệ thống thông qua đường ống dẫn. Việc đo đạc và tính toán áp suất bên trong các đường ống giúp đảm bảo hệ thống được hoạt động, làm việc an toàn, hiệu quả.

Không chỉ có vậy, áp suất này còn có thể bị ảnh hưởng bởi rất nhiều các yếu tố như lưu lượng chất, kích thước đường ống, độ nhớt của dòng chảy chất hay nhiệt độ ,áp suất của môi trường bên ngoài hệ thống.

Công thức tính áp suất bên trong hệ thống đường ống

Dưới đây là một số công thức được dùng để tính áp suất bên trong hệ thống. Mời bạn cùng theo dõi.

Công thức tính tiết diện của đường ống theo chiều nằm ngang hoặc thẳng đứng

Công thức này được biểu diễn như sau: A = π.r^2. Trong đó:

• A: kí hiệu diện tích của đường ống, có đơn vị là m2.
• π: hằng số pi sấp xỉ 3,14.
• r: kí hiệu bán kính của đường ống, có đơn vị là m

Công thức trên được áp dụng để tính diện tích của đường ống theo phương nằm ngang hoặc thẳng đứng khi đã biết bán kính của đường ống.

Công thức tính vận tốc dòng chảy bên trong hệ thống đường ống

Công thức này có dạng như sau: v= Q/A. Trong đó:

• v: biểu trưng cho vận tốc của dòng chảy, đơn vị là m/s.
• Q: lưu lượng của dòng chảy chất, đơn vị là m3/s.
• A: là diện tích của đường ống, có đơn vị là m2.

Nhờ có công thức trên, chúng ta có thể dễ dàng tính toán được vận tốc của dòng chảy bên trong hệ thống đường ống dẫn thông qua lưu lượng dòng chảy và diện tích đường ống. Việc tính toán này sẽ giúp đảm bảo hệ thống được hoạt động đúng yêu cầu, đem lại hiệu quả cao. Đồng thời, chúng cũng được sử dụng để tính áp suất và tổn thất áp suất bên trong hệ thống.

Công thức tính lưu lượng dòng chảy đi qua đường ống 

Để tính được lưu lượng dòng chảy, chúng ta sử dụng công thức: Q=A.v

Trong đó:

• Q: là đại lượng dùng để chỉ lưu lượng dòng chảy chất, có đơn vị đo là m3/s
• A: biểu tượng cho diện tích của đường ống, được tính bằng đơn vị m2.
• v: vận tốc của dòng chảy, tính bằng đơn vị m/s.

Từ công thức trên, chúng ta có thể dễ dàng tính toán được lưu lượng dòng chảy chất khi biết diện tích đường ống và vận tốc của dòng chảy.

Công thức tính áp lực dòng chảy bên trong hệ thống đường ống 

Công thức này được dùng để tính áp lực dòng chảy khi biết khối lượng riêng của chất lỏng, chiều cao đo lường áp suất so với mặt nước và gia tốc của trọng trường. Chúng được biểu diễn như sau: P=ρ.g.h

Trong đó:

• P: áp suất bên trong đường ống, có đơn vị đo là Pa hoặc N/m2.
• ρ: khối lượng riêng của chất lỏng bên trong đường ống, được tính bằng đơn vị kg/m3.
• g: gia tốc của trọng trường, có đơn vị đo là m/s2.
• h: thể hiện chiều cao đo lường áp suất so với mặt nước, với đơn vị đo là m.

Công thức tính tổng lưu lượng dòng chảy bên trong các hệ thống đường ống

Để tính được lưu lượng tổng, chúng ta áp dụng công thức sau: Q=A.V

Trong đó:

• Q: tổng lưu lượng dòng chảy, có đơn vị đo là m3/s
• A: diện tích tiết diện của đường ống dẫn, có đơn vị đo là m2
• V: vận tốc dòng chảy với đơn vị đo là m/s

Công thức này chỉ được áp dụng khi các đường ống trong hệ thống có cùng kích thước đường kính.

Kết luận

Qua bài viết trên, chúng ta có thể thấy rằng hiện nay có rất nhiều các đơn vị đo áp suất phổ biến trên thế giới. Mỗi một loại lại được sử dụng, ứng dụng trong các lĩnh vực, mục đích khác nhau. Vậy nên, hy vọng với những gì mà chúng tôi vừa chia sẻ sẽ giúp bạn có kiến thức, sự hiểu biết về áp suất bên trong các hệ thống.

Xin trân thành cảm ơn quý khách đã chú ý và theo dõi bài viết của chúng tôi.