과학에서 압력 단위 면적당 힘의 측정입니다. SI 압력 단위는 파스칼 (PA)이며, 이는 N/M (미터 제곱 당 Newtons)에 해당합니다.
기본 예
1 mm (1 mm)에 분포 된 Newton (1 N)의 힘이 1 m =1 m =1 n/m =1 pa입니다. 이는 힘이 표면적을 향해 직각으로 향한다고 가정합니다.
.힘의 양을 늘리고 같은 영역에 적용하면 압력이 비례 적으로 증가합니다. 동일한 1 평방 미터 영역에 분포 된 5N 힘은 5 PA가 될 것입니다. 그러나 힘을 확장하면 압력이 면적에 대한 역에 비례하여 증가한다는 것을 알게됩니다.
.2 평방 미터에 5N의 힘이 분배 된 경우 5 N/2 M =2.5 N/M =2.5 PA를 받게됩니다.
압력 단위
막대는 또 다른 메트릭 압력 단위이지만 SI 단위는 아닙니다. 그것은 10,000 PA로 정의되어 있습니다. 1909 년 영국 기상 학자 William Napier Shaw에 의해 만들어졌습니다.
대기압 , 종종 p a 로 나타납니다 , 지구 대기의 압력입니다. 당신이 공중에서 밖에 서있을 때, 대기압은 몸을 밀고있는 모든 공기의 평균 힘입니다.
해수면에서 대기압의 평균값은 1 대기 또는 1 atm으로 정의됩니다. 이것이 물리적 수량의 평균이라는 점을 감안할 때,보다 정확한 측정 방법에 따라 또는 대기의 평균 압력에 전 세계적으로 영향을 줄 수있는 환경의 실제 변화로 인해 시간이 지남에 따라 크기가 변할 수 있습니다.
.- 1 PA =1 N/M
- 1 bar =10,000 pa
- 1 ATM ≈ 1.013 × 10 PA =1.013 Bar =1013 Millibar
압력의 작동 방식
힘의 일반적인 개념은 종종 그것이 이상적인 방식으로 대상에 작용하는 것처럼 취급됩니다. (이것은 과학, 특히 물리학 분야에서 실제로 공통적입니다. 우리는 우리가 합리적으로 할 수있는 한 많은 다른 현상을 지불하고 무시할 수있는 방법을 강조하기 위해 이상적인 모델을 만들어 내기 때문에이 이상적인 접근 방식에서 힘이 힘의 방향을 나타내는 화살을 그립니다. 힘이 그 지점에서 일어나는 것처럼 작용한다면
.그러나 실제로는 상황이 그렇게 단순하지 않습니다. 손으로 레버를 밀면 힘이 실제로 손을 가로 질러 분포되어 레버의 해당 영역에 분포 된 레버를 밀고 있습니다. 이 상황에서 물건을 더욱 복잡하게 만들려면 힘은 거의 확실하게 분포되지 않습니다.
이것이 압력이 작용하는 곳입니다. 물리학 자들은 압력의 개념을 적용하여 힘이 표면적에 분포되어 있음을 인식합니다.
우리는 다양한 맥락에서 압력에 대해 이야기 할 수 있지만, 과학 내에서 개념이 논의 된 가장 초기 형태 중 하나는 가스를 고려하고 분석하는 것이 었습니다. 열역학 과학이 1800 년대에 공식화되기 전에 가스가 가열 될 때 가스가 함유 된 물체에 힘이나 압력을 적용한 것으로 인식되었습니다. 가열 된 가스는 1700 년대 유럽에서 시작하여 열기 풍선의 침해에 사용되었으며, 중국과 다른 문명들은 그 전에 비슷한 발견을했습니다. 1800 년대는 또한 증기 엔진 (관련 이미지에 묘사 된 바와 같이)의 출현을 보았는데, 이는 보일러 내에 쌓인 압력을 사용하여 강 보트, 기차 또는 공장 직기를 움직이는 데 필요한 기계적 움직임을 생성합니다.
.이 압력은 가스의 동역학 이론에 대한 물리적 설명을 받았으며,이 과학자들은 가스에 다양한 입자 (분자)가 포함 된 경우, 검출 된 압력은 해당 입자의 평균 운동에 의해 물리적으로 표현 될 수 있음을 깨달았습니다. 이 접근법은 압력이 왜 열과 온도의 개념과 밀접한 관련이 있는지를 설명하며, 이는 동역학 이론을 사용한 입자의 운동으로 정의됩니다. 열역학에 대한 관심의 한 가지 특별한 사례는 등소 바릭 과정이며, 이는 압력이 일정하게 유지되는 열역학적 반응입니다.
Anne Marie Helmenstine, Ph.D.
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