Давление

давление
${\displaystyle \ p}$
Размерность	L−1MT−2
Единицы измерения
СИ	Па
СГС	дин·см-2
Примечания
скалярная величина

Давле́ние на поверхность — интенсивная физическая величина, численно равная силе, действующей на единицу площади поверхности перпендикулярно этой поверхности. В данной точке давление определяется как отношение нормальной составляющей силы ${\displaystyle dF_{n}}$, действующей на малый элемент поверхности, к его площади ${\displaystyle dS}$^[1]:

${\displaystyle p={\frac {dF_{n}}{dS}}.}$

Среднее давление по всей поверхности есть отношение нормальной составляющей силы ${\displaystyle F_{n}}$, действующей на данную поверхность, к её площади ${\displaystyle S}$:

${\displaystyle {p_{\rm {cp}}}={\frac {F_{n}}{S}}.}$

Давле́ние сплошной среды — скалярная интенсивная физическая величина; характеризует состояние среды и является диагональной компонентой тензора напряжений. В простейшем случае изотропной равновесной неподвижной среды не зависит от ориентации. Для обозначения давления обычно используется символ ${\displaystyle p}$ — от лат. pressūra «давление».

В соответствии с рекомендациями ИЮПАК давление в классической механике рекомендуется обозначать как ${\displaystyle p}$, менее рекомендуемо обозначение ${\displaystyle P}$^[2]. Осмотическое давление часто обозначается буквой π.

Давление идеального газа (вообще говоря, системы пренебрежимо мало взаимодействующих частиц) на стенку ищется как

${\displaystyle P=\int _{p_{z}>0}2p_{z}\,dj_{z}}$

где ${\displaystyle p_{z}}$ — проекция импульса на ось сближения со стенкой, а ${\displaystyle j_{z}}$ — аналогичная проекция вектора плотности потока, для которого

${\displaystyle d\mathbb {j} =\mathbb {v} \,dn=n\,w_{0}\,\mathbb {v} \,w(\mathbb {v} )\,d^{3}v}$ (размерность пространства, вообще говоря, зависит от задачи)

где ${\displaystyle n}$ — концентрация, ${\displaystyle w_{0}\,w(\cdot )}$ — функция распределения вероятности. В частности, при распределении Максвелла, интеграл легко берётся и получается: ${\displaystyle P=nkT}$.

Единицы измерения

В Международной системе единиц (СИ) измеряется в паскалях (русское обозначение: Па; международное: Pa). Паскаль равен давлению, вызываемому силой, равной одному ньютону, равномерно распределённой по нормальной к ней поверхности площадью один квадратный метр.

Наряду с паскалем в Российской Федерации допущены к использованию в качестве внесистемных единиц измерения давления следующие единицы^[3]:

• бар;
• килограмм-сила на квадратный сантиметр;
• миллиметр водяного столба;
• метр водяного столба;
• атмосфера техническая;
• миллиметр ртутного столба.

При этом наименования и обозначения данных единиц с дольными и кратными приставками СИ не применяются. Существовавшее ранее ограничение срока действия допуска указанных единиц в августе 2015 году было отменено^[4].

Кроме того, на практике используются также единицы торр и физическая атмосфера.

Измерение давления газов и жидкостей выполняется с помощью манометров, дифманометров, вакуумметров, датчиков давления, атмосферного давления — барометрами, артериального давления — сфигмоманометрами.

Примечания

Эта страница в последний раз была отредактирована 18 мая 2024 в 05:55.