压强

Clash Royale CLAN TAG#URR8PPP | 热力学 | |||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
经典的卡诺热机 T(熱庫)、Q(熱量)、W(功) H(高溫)、C(低溫) | |||||||||||||||||||||
分支
| |||||||||||||||||||||
定律
| |||||||||||||||||||||
系统
| |||||||||||||||||||||
系统性质
| |||||||||||||||||||||
材料性质
| |||||||||||||||||||||
方程
| |||||||||||||||||||||
势
| |||||||||||||||||||||
历史/文化
| |||||||||||||||||||||
科学家
| |||||||||||||||||||||
發生在兩個物體接觸表面、垂直於該表面的作用力,亦可稱為壓力。通常來說,在液壓、氣動或大氣層等領域中提到的「壓力」指的實際上是壓强,即在数值上等於接觸表面上每單位面積所受壓力。
壓強是分布在特定作用面上之力與該面積的比值。換句話說,是作用在與物體表面垂直方向上的每單位面積的力的大小。計式壓強是相較於該地之大氣壓的壓強。雖然壓強可用任意之力單位與面積單位進行測量,但是壓強的國際標準單位(每單位平方公尺的牛頓)也被稱作帕斯卡。
一般以英文字母「p」表示。压力與力和面積的關係如下:[1]
- p=FSdisplaystyle p=frac FS
其中:
pdisplaystyle p代表壓力
Fdisplaystyle F代表垂直作用力
Sdisplaystyle S代表受力面積
或写成微分形式:
p=−dF/dSdisplaystyle p=-operatorname d !mathit F/operatorname d !mathit S
其中的负号表示力(朝向物体)与法向量的方向(从物体出发)相反。
根据上述公式,可以推导出计算液体壓力的公式:
- p=FS=GS=mgS=ρVgS=ρghdisplaystyle p=frac FS=frac GS=frac mgS=frac rho VgS=rho gh
即:
- p=ρghdisplaystyle p=rho gh
其中:
pdisplaystyle p表示壓力
ρdisplaystyle rho表示液体的密度
gdisplaystyle g表示重力加速度
hdisplaystyle h表示物体表面离液体上方的距离
目录
1 单位
2 絕對壓力
3 压力与能量密度
4 參考文獻
单位
表中等号 = 表示精确值,约等号 ≈ 表示近似值,而恒等号 ≡ 表示定义值。
帕斯卡(Pa) | 巴(bar) | 工程大气压(at) | 标准大气压(atm) | 托(Torr) | 磅力每平方英寸(psi) | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 Pa | ≡ 1 牛顿/平方米 | = 10−5 bar | ≈ 10.197×10−6 at | ≈ 9.8692×10−6 atm | ≈ 7.5006×10−3 Torr | ≈ 145.04×10−6 psi |
| 1 bar | = 100,000 Pa | ≡ 106达因/平方厘米 | ≈ 1.0197 at | ≈ 0.98692 atm | ≈ 750.06 Torr | ≈ 14.504 psi |
| 1 at | = 98,066.5 Pa | = 0.980665 bar | ≡ 1 千克力/平方厘米 | ≈ 0.96784 atm | ≈ 735.56 Torr | ≈ 14.223 psi |
| 1 atm | = 101,325 Pa | = 1.01325 bar | ≈ 1.0332 at | ≡ 101 325 帕 | = 760 Torr | ≈ 14.696 psi |
| 1 Torr | ≈ 133.322 Pa | ≈ 1.3332×10−3 bar | ≈ 1.3595×10−3 at | ≈ 1.3158×10−3 atm | ≡ 1 毫米汞柱 | ≈ 19.337×10−3 psi |
| 1 psi | ≈ 6,894.76 Pa | ≈ 68.948×10−3 bar | ≈ 70.307×10−3 at | ≈ 68.046×10−3 atm | ≈ 51.715 Torr | ≡ 1 磅/平方英寸 |
絕對壓力
压力与能量密度
在中子星的形成条件中,由于压力与能量的体积密度具有相同的量纲,有时使用压力来表示能量密度的数值。相关的数学关系可以在统计物理学中推得。
參考文獻
^ Pressure. [2018-06-14].
|