Basınç Nedir?
Basınç, alan başına uygulanan kuvvet miktarı olarak tanımlanır. P = F / A formülüdür. P basınç, F kuvvet ve A alanı temsil eder.
Kuvvet Newton (N) cinsinden ölçülür. Alan cm² veya m² olabilir ve bu nedenle basınç N/cm² veya N/m² olarak ölçülür.
Örneğin bir kişi 500 N ağırlığında ve 100 cm² alana sahip tek ayağı üzerinde durabilir, dolayısıyla bu kişinin yere yaptığı basınç 500 ÷ 100 = 5 N/cm² olur.
Bir mantar panoya bir çizim pimine basarsanız, bu denklemin etkilerini görebilirsiniz. İğne ucu mantar panoyu deler ve yerinde kalır, düz uçla bunu yapamazsınız.
Bunun nedeni, aynı kuvvetin pim ucunda mantar levhayı delmek için pim ucu için yeterli basınç oluşturan daha küçük bir alana yoğunlaşmasıdır.
Basınç Ölçü Birimleri Nelerdir?
Paskal (Pa)
Standart SI basınç birimi, bilim adamı Blaise Pascal’ın adını taşıyan Pa’dır.
Paskal cinsinden atmosfer basıncı 101.325 Pa veya yaklaşık 100 = kPa’dır.
Pa yalnızca stres için kullanılır, bu nedenle malzeme bilimcileri bu birime oldukça aşinadır. Malzeme bilimcilerin hava basıncını Pa cinsinden okuma olasılıkları daha yüksek olabilir çünkü bizler Pa’yı stresi, gücü, elastik modülü ve sertliği tanımlamak için kullanmaya alışkınız.
Ancak bu değerler çok yüksek olduğundan, genellikle binlerce veya milyonlarca Pa olduğundan MPa veya GPa olarak ifade edilirler.
kPa = 1000 Pa (10 -3 Pa)
MPa = 1.000.000 Pa (10 -6 Pa) veya 1.000 kPa
GPa = 1.000.000.000 Pa (10 -9 Pa) veya 1.000.000 kPa veya 1.000 MPa
Standart Atmosferler (atm)
Birim atmosfer (atm), atmosfer basıncına yaklaşık olarak eşit olduğu için uygundur.
Teknik olarak, atm 101.325 Pa olarak tanımlanır, ancak başlangıçta deniz seviyesindeki hava basıncı ve 0 ºC olarak belirlenmiştir.
Atmosferler en yaygın olarak, kesin hava basıncının önemsiz olduğu durumlarda kullanılır. Örneğin, bir maddeyi 1 atm’de kuru havada ısıttığımı söyleyebilirim. Bu durumda, hava basıncını ölçmediğimi kastediyorum, ancak temelde odanın basıncı olduğunu varsaydım, bu da aşağı yukarı 1 atm’dir.
Atmosferler, gerçek atmosfere atıfta bulunmanın önemli olduğu bilimsel alanlarda veya genel halkla iletişim kurmaya çalışırken de kullanılabilir. Atmosferler sezgisel, kaba bir basınç birimidir.
Özellikle birden fazla akışkandan gelen basınçla ilgilenirken kullanılan bir “toplam atmosfer” (ata) birimi de vardır. Örneğin, su altında su basıncınız ve hava basıncınız vardır; SI sistemini eleştiren başına buyruk bir bilim adamı, hava basıncını içerecek şekilde su basıncını ata cinsinden yazmak isteyebilir. Bu durumda 4 ata, suyun 3 atm basınca sahip olduğu anlamına gelir (çünkü yukarıdaki havadan 1 atm vardır).
Torr
Torr birimi, manometrik birimler bölümünde okuyabileceğiniz neredeyse 1 mm Hg’ye eşittir. Atmosfer basıncı açısından 1 atm = 760 Torr.
Torr, bir vakum odasında olduğu gibi çok küçük basınçları ölçmek için kullanışlıdır. Torr kullanıyorsanız, 1/1000 torr veya militorr (mTorr) ile daha fazla ilgilenebilirsiniz.
Torr, barometrenin (hava basıncını ölçen bir cihaz) temelini atan Evangelista Torricelli’nin adını almıştır.
torr birimi küçük harfle yazılır, ancak Torr sembolü büyük T ile yazılır. Yani “torr cinsinden basınç 760 Torr” diyebilirsiniz.