Áp suất là gì? Áp suất là một đại lượng vật lí mà chúng ta không còn xa lạ từ khi còn ngồi trên ghế nhà trường. Áp suất gắn liền và cho ra nhiều công dụng đối với đời sống con người từ thời xa xưa. Vậy ta biết cụ thể về áp suất chưa? Và công thức tính áp suất, ứng dụng của nó ra sao? Bài viết dưới đây khí nén Á Châu giúp bạn tìm hiểu về áp suất.
Áp suất là gì?
Áp suất (tiếng Anh: Pressure) (thường được viết tắt là p) là một đại lượng vật lý, được định nghĩa là lực trên một đơn vị diện tích tác dụng theo chiều vuông góc với bề mặt của vật thể. Trong hệ SI, đơn vị của áp suất bằng Newton trên mét vuông (N/m²), nó được gọi là Pascal (Pa) mang tên nhà toán học và vật lý người Pháp Blaise Pascal thế kỉ thứ 17. Áp suất 1 Pa là rất nhỏ, nó xấp xỉ bằng áp suất của một đồng đô la tác dụng lên mặt bàn. Thường áp suất được đo với tỉ lệ bắt đầu bằng 1kPa = 1000Pa.
Công thức tính áp suất là gì?
Công thức tính áp suất:
P=F/S
Trong đó:
P: áp suất (đơn vị: N/m2N/m2, Pa, Bar, PSI, mmHg…)
F: áp lực tác dụng lên mặt bị ép, có đơn vị là N
S: diện tích bị ép, đơn vị của S là m2m2
(Pa là đơn vị đo của áp suất, đơn vị Pascal).
Một số quy đổi các đơn vị đo áp suất bạn có thể tham khảo:
- 1Pa = 1 (N/m2N/m2) = 10 –5 Bar
- 1 mmHg = 133,322 (N/m2N/m2)
- 1Pa = 1 (N/m2N/m2) = 760 mmHg
- 4. Tham khảo cách để tăng và giảm áp suất
Ví dụ: Đóng một chiếc ghim nhọn thì dễ hơn là đóng một chiếc ghim cùn. Điều này là do diện tích ở đầu ghim nhọn nhỏ hơn diện tích ở đầu ghim cùn. Điều này dẫn đến sự gia tăng áp suất dẫn đến việc đóng đinh nhọn một cách dễ dàng.
Các đơn vị tính áp suất là gì?
Có rất nhiều các đơn vị được dùng để tính áp suất do đó, mà mẫu máy rất đa dạng cho người dùng lựa chọn. Sau đây là một số đơn vị được dùng để tính áp suất như sau:
Đơn vị Pa để tính áp suất
Pa là ký hiệu của Pascal. Đây là đơn vị đo áp suất nằm trong hệ đo lường quốc tế, nó được đặt theo tên của nhà toán học và vật lý nổi tiếng Blaise Pascal người Pháp.
Pa là đơn vị được dùng để đo áp suất sử dụng phổ biến nhất hiện nay, đặc biệt tại các nước châu Á, trong lĩnh vực xây dựng, sản xuất công nghiệp (thép, điện, nước thải, máy én khí, máy chân không)..
Đơn vị Kilopascal Kpa
Kilopascal Kpa là một đơn vị dùng để đo áp suất được tính dựa trên sự quy đổi từ Pa: 1KPa = 1000 Pa.
Chính vì vậy mà Kpa cũng được là đơn vị được sử dụng phổ biến tương tự như Pa, sử dụng chúng để giúp hạn chế tình trạng ghi chép các số liệu mất nhiều thời gian và phức tạp khi áp suất Pa có nhiều chữ số 0.
Kpa là đơn vị hiển thị của nhiều loại đồng hồ đo áp suất của các loại máy móc, hay đo áp suất chất khí, chất lỏng như máy bơm, máy hút chân không…
Bar – Đơn vị tính áp suất phổ biến
Mặc dù Bar không được liệt kê vào danh sách đơn vị đo lường quốc tế (SI), thế nhưng nó lại được sử dụng phổ biến tại các nước châu Âu như Đức, Pháp. Anh.
Nó còn được biến đổi thành các đơn vị nhỏ hơn hoặc lớn hơn là mbar, Kbar… để dùng xác định áp suất chân không, khí nén. Cách quy đổi như sau: 1 Bar = 100.000 Pa.
Đơn vị tính áp suất Mpa
Mpa hay còn gọi là Mage Pascal cũng là đơn vị đo áp suất nằm trong hệ thống đo lường quốc tế (SI). Sử dụng vô cùng phổ biến trong các ngành công nghiệp sản xuất: dùng trong đồng hồ đo của máy nén khí, áp suất thủy lực, áp suất lò hơi…
Các quy đổi: 1 Mpa = 1 000 Kpa = 1 000 000 Pa.
Các đơn vị áp suất phổ biến hiện nay
Các đơn vị áp suất phổ biến hiện nay bao gồm:
Khí quyển (atm)
Đơn vị đo áp suất:
- Centimet, inch, milimet (torr) và micromet (mTorr, micron) của thủy ngân,
- Chiều cao của cột nước tương đương, tính bằng milimét (mm H2O ), centimet (cm H2O ), mét, inch và foot nước;
Đơn vị hoàng gia và thông thường:
- Kip , lực tấn ngắn , lực tấn dài , lực pound , lực ounce và poundal trên inch vuông,
- Lực tấn ngắn và lực tấn dài trên mỗi inch vuông,
- Fsw (feet nước biển) được sử dụng trong lặn dưới nước, đặc biệt liên quan đến việc tiếp xúc và giảm áp suất khi lặn
Đơn vị số liệu không phải SI:
- Thanh , decibar, milibar ,msw (mét nước biển), được sử dụng trong lặn dưới nước, đặc biệt liên quan đến việc tiếp xúc và giải nén áp suất khi lặn ,
- Lực kilôgam, hoặc kilopond, trên centimet vuông ( khí quyển kỹ thuật ),
- Lực gram và lực tấn (lực tấn) trên centimet vuông,
- Barye ( dyne trên centimet vuông),
- Lực kilôgam và lực tấn trên mét vuông,
- Sthene trên mét vuông ( pieze ).
Dụng cụ đo áp suất
Dưới đây là một số dụng cụ đo áp suất:
Đồng hồ đo áp suất
- Thiết bị chuyên dùng để đo áp suất của các chất lỏng, khí, hơi…và được dùng trong trường hợp người dùng muốn thấy áp suất trực tiếp ngay tại điểm cần đo.
- Thông qua tác động của áp lực nước làm hệ thống chuyển động. Khi ấy, bánh răng quay giúp kim trỏ đồng hồ chỉ tới dải áp suất hiện trên mặt thiết bị đo.Thông số hiển thị là mức áp suất của chất.
Cảm biến đo áp suất
- Đây là thiết bị điện tử giúp chuyển đổi tín hiệu áp suất sang tín hiệu điện. Nguyên lý hoạt động cảm biến áp suất. Khi chịu tác động của các nguồn như áp suất, nhiệt,… cảm biến sẽ đưa giá trị về vi xử lý, sau đó vi xử lý tín hiệu rồi đưa tín hiệu ra.
- Chủ yếu dùng trong đo áp những vị trí khó quan sát bằng mắt thường hoặc trong trường hợp cần xuất ra tín hiệu để điều khiển áp suất.
Cảm biến đo áp suất có mặt hiển thị đồng hồ điện tử
Loại thiết bị này có kết hợp cảm biến áp suất và tích hợp mặt đồng hồ dạng điện tử. Công dụng giúp người dùng có thể thấy được áp suất ngay tại điểm cần đo. Ngoài ra, thiết bị đồng thời xuất ra tín hiệu để đưa về bộ xử lý – điều khiển.
Sự khác biệt giữa áp suất tuyệt đối và áp suất đo là gì?
Khi đo áp suất, người ta thường không muốn biết áp suất tổng (bao gồm cả áp suất khí quyển). Mọi người thường muốn biết sự khác biệt giữa áp suất nào đó và áp suất khí quyển. Nguyên nhân là do áp suất khí quyển không thay đổi nhiều và hầu như luôn tồn tại. Vì vậy, việc đưa nó vào các phép đo của bạn đôi khi có thể hơi vô nghĩa. Nói cách khác, biết rằng không khí bên trong chiếc lốp bị xẹp của bạn có áp suất tuyệt đối là không thực sự hữu ích lắm (vì ở áp suất khí quyển có nghĩa là lốp của bạn bị xẹp). Áp suất tăng thêm trong lốp cao hơn áp suất khí quyển sẽ cho phép lốp phồng lên và hoạt động bình thường.
Vì lý do này, hầu hết các đồng hồ đo và thiết bị giám sát đều sử dụng thông số được xác định là áp suất kế. Áp suất đo là áp suất được đo tương ứng với áp suất khí quyển. Áp suất đo là dương đối với áp suất trên áp suất khí quyển, bằng 0 ở áp suất khí quyển và âm đối với áp suất dưới áp suất khí quyển.
Làm thế nào để bạn tìm thấy áp suất trong một chất lỏng?
Một bề mặt rắn có thể tạo ra áp suất, nhưng chất lỏng (tức là chất lỏng hoặc chất khí) cũng có thể tạo ra áp suất. Điều này có vẻ kỳ lạ nếu bạn nghĩ về nó bởi vì thật khó để tưởng tượng việc dùng chất lỏng đóng đinh vào một chiếc đinh. Để hiểu điều này, hãy tưởng tượng bạn bị nhấn chìm ở độ sâu nào đó trong nước. Nước phía trên bạn sẽ đẩy bạn xuống do lực hấp dẫn và do đó sẽ gây áp lực lên bạn. Nếu bạn đi sâu hơn, sẽ có nhiều nước phía trên bạn hơn, do đó trọng lượng và áp suất của nước cũng sẽ tăng lên.
Không chỉ trọng lượng của chất lỏng có thể gây ra áp suất mà trọng lượng của chất khí cũng có thể gây ra áp suất. Ví dụ, trọng lượng của không khí trong bầu khí quyển của chúng ta là rất lớn và chúng ta hầu như luôn ở dưới đáy của nó. Áp lực do trọng lượng của khí quyển tác dụng lên cơ thể bạn lớn đến mức đáng ngạc nhiên. Sở dĩ bạn không để ý là vì áp suất khí quyển luôn tồn tại.
Chúng ta chỉ nhận thấy sự thay đổi áp suất trên hoặc dưới áp suất khí quyển bình thường (như khi chúng ta bay trên máy bay hoặc lặn dưới nước trong hồ bơi). Chúng ta không bị tổn hại bởi áp suất khí quyển lớn vì cơ thể chúng ta có thể tác dụng một lực ra bên ngoài để cân bằng áp suất không khí vào bên trong. Nhưng điều này có nghĩa là nếu bạn bị cướp biển ném vào chân không ngoài vũ trụ, áp lực cơ thể của bạn sẽ tiếp tục đẩy ra ngoài với một lực lớn, nhưng sẽ không có không khí nào đẩy vào.
Cách giúp áp suất tăng và áp suất giảm
Dưới đây là chi tiết về việc làm cho áp suất tăng giảm
Áp suất tăng
Để giúp làm tăng áp suất, ta có thể dùng một trong các cách dưới đây:
- Tăng áp lực tác động nhưng vẫn giữ nguyên diện tích bề mặt bị ép.
- Tăng lực tác động theo hướng vuông góc và giảm diện tích bề mặt bị ép.
- Tăng diện tích bề mặt bị ép và giữ nguyên áp lực.
Áp suất giảm
Để giúp làm giảm áp suất, ta có thể tiến hành theo một số cách như sau:
- Giảm áp lực tác động, đồng thời giữ nguyên diện tích bề mặt bị ép.
- Giảm áp lực và giảm diện tích bề mặt bị ép.
- Giảm diện tích bề mặt bị ép và giữ nguyên áp lực.
Ứng dụng áp suất trong đời sống
Áp suất có vai trò và ứng dụng vô cùng phổ biến hiện nay, trong đa dạng các ngành nghề và lĩnh vực: Ứng dụng trong các trường học, bệnh viện, máy bay, máy nén khí cao áp, máy bơm rửa xe…
- Áp suất trong các bình nén khí: Có vai trò giúp nén lượng khí lại để phục vụ cho quá trình vận hành của các thiết bị trong nhiều lĩnh vực khác nhau: Sửa chữa xe, máy bơm rửa xe, máy nén khí chế biến thực phẩm, y tế…
- Ý nghĩa trong lĩnh vực sinh học: Nhờ có áp suất mà rễ cây có thể vận chuyển được nước lên tận trên ngọn cây.
- Để đo được tốc độ bay cũng như tốc độ của dòng chảy: Thì thực tế cũng không thể thiếu được áp suất.
Liên hệ khí nén Á Châu để được tư vấn thêm về dịch vụ áp suất
CÔNG TY TNHH KHÍ NÉN Á CHÂU
- Địa chỉ: L23 KĐT Việt Hòa, Phường Việt Hòa, Thành phố Hải Dương, Tỉnh Hải Dương
- Điện thoại: 096 474 4392
- Email: khinenachau@gmail.com
- Website: khinenachau.com
