Basınç Ölçü Birimleri Hesaplama | Sen iste o hesaplasın!

Basınç Ölçü Birimleri Hesaplama

Basınç, Uluslararası Birimler Sistemi ( SI) içinde yer alan bir birimdir. SI birim sistemi teknik iletişimi kolaylaştırmak maksadı ile, bilimde ve teknolojide kullanmak üzere öngörülmüştür.

Basınç için pek çok ölçü birimi mevcuttur. Bu ölçü birimleri, ölçülen maddenin niteliğine göre çeşitlenmiştir. Bu yazıda, basınç ölçü birimleri ve bu birimler arasındaki ilişki incelenecektir.

Katı, sıvı ve gazlar ağırlıkları nedeniyle bulundukları yüzeye kuvvet uygularlar. Kuvvetin kaynağı ne olursa olsun, birim yüzeye dik etki eden kuvvete basınç (P), bütün yüzeye dik olarak etki eden kuvvete de basınç kuvveti (F) denir.

Basıncın simgesi, N/metrekare’dir.

Basınç, mutlak basınç, efektif(etkin) basınç ve vakum basıncı olarak ifade edilir.

Mutlak basınç : Bir noktadaki gerçek basınçtır.Atmosfer basıncı ile efektif basıncın toplamına eşittir.

Efektif basınç : Atmosfer basıncı göz önüne alınmadan, çevrenin basıncı sıfır kabul edildiğinde bulunan basınçtır.

Vakum basıncı:  Atmosfer basıncının altındaki basınçlardır.

Pmutlak = Patm – Pvakum

Pmutlak = Patm + Pgösterge

Basınç Çeşitleri

Katı Basıncı

Katılarda basınç kuvveti, katının ağırlığı kadardır. Dolayısıyla katı cismin üzerinde bulunduğu yüzeyin, basınç üzerinde herhangi bir faktörü bulunmamaktadır.

Düzgün katıların zemine yaptıkları basınç : P = h.d formülü ile bulunur. [ h = cismin yüksekliği, d= öz kütlesi]

Katılar kendilerine uygulanan kuvveti aynen iletir; ancak uygulanan basıncı aynen iletmezler. Katılarda basınç, yüzeyle ters orantılıdır. Bu da aşağıdaki formülle ifade edilir:

 

 

               ( Basınç : Uygulanan toplam kuvvet/ Temas yüzeyi )

Katılarda genellikle Pascal ve bar basınç birimleri uygulanır.

Bir kaptaki sıvı, bulunduğu kabın her noktasına basınç uygular.Sıvı içindeki herhangi bir noktadaki sıvı basıncı, sıvının yoğunluğu ve sıvının üst yüzeyine olan uzaklık ile doğru orantılıdır ; sıvı derinliği aynı kalmak şartı ile, kabın şekline ve içindeki sıvı miktarına bağlı değildir.

Sıvı Basıncı ve Sıvı Basınç Kuvveti

Bir sıvının içinde bulunduğu kabın herhangi bir yüzeyinin tamamına uyguladığı dik kuvvettir.

F = h.d.S formülü ile bulunur.

h: İlgili yüzeyin orta noktasının sıvının üst yüzeyine olan uzaklığı

d: Sıvının öz kütlesi

S: İlgili yüzeyin alanı

Gaz Basıncı

Açık Hava Basıncı(P0): Diğer adıyla atmosfer basıncına yazının beşinci bölümünde değinildiği için burada tekrar edilmeyecektir.

Kapalı Kaptaki Gazların Basıncı:  Gaz molekülleri, hareketli moleküllerdir ve kapalı bir kapta bulunmaları durumunda bulundukları kabın çeperine baskı uygularlar. Kapalı bir kapta bulunan gazların basıncı hacimle ters orantılıdır. Sıcaklık sabit ise, hacim arttıkça basınç azal29ır; hacim azaldıkça basınç artar.

Hacim sabit kalmak şartı ile,

♦ sıcaklık arttıkça gaz basıncı da artar

♦ molekül sayısı arttıkça, basınç artar

Yukarıdaki bilgiler, ideal gaz denklemi ile formüllendirilmiştir.

P. V = n. R. T

P : Basınç

V : Hacim

n : Molekül Sayısı

R : Genel gaz sabiti

T : Sıcaklık

Basınç Ölçü Birimleri Tablosu

1 atm = 101325 Pa = 101.325 kPa = 1.01325 bar
1 atm = 14.696 psi
1 atm = 760 mmHg
1 bar = 100000 Pa = 100 kPa
1 Torr = 1 mmHg = 133.322 Pa = 1333.22 microbar
1 microbar = 0.1 Pa
Yukarıdaki tabloda, basınç ölçü birimleri ve bu birimlerin diğer birimlerdeki karşılıkları gösterilmiştir.Fizikte genellikle basınç birimi olarak Pa (Pascal) kullanılır.

Pascal Birimi:

1 metrekarelik yüzeye 1 Newton’ luk kuvvetin dik olarak uygulanması sonucu meydana gelen basınçtır.  Adını Fransız bilim adamı Pascal’dan almıştır.

1 Pascal, 1 Newton’ un metrekareye bölünmesi sonucu bulunur.

Pascal’ a dayalı çoklu basınç birimleri:

  • 1 HektoPascal[HPa] = 100 Pascal
  • 1 KiloPascal[KPa] = 1000 Pascal
  • 1 MegaPascal[MPa] = 1 milyon Pascal
  • 1 Bar = 1⋅100000 Pa

Newton Birimi:

Newton, kuvvet birimi olup simgesi N’dir.

Bu formül, kütlesi 1 kg olan cismin hızını, 1 saniye içerisinde 1m/s artırmak için o cisme uygulanması gereken kuvveti ifade eder. Uygulanan toplam kuvvet ne kadar büyük olursa, basınç da o kadar büyük olur.

1 Newton, 1 Pascal eder.

Bar:

1 milimetre karelik bir yüzeye 0,1 Newton’luk kuvvetin dikey olarak etkimesi sonucu meydana gelen basınçtır. Yaklaşık olarak deniz seviyesindeki atmosfer basıncına eşittir.

1 bar, 100.000 Pascal’ a eşittir.

Katı Adı Sembol Katı Adı Sembol
100 bar bar
101 dekabar dabar 10–1 desibar dbar
102 hectobar hbar 10–2 santibar cbar
103 kilobar kbar 10–3 milibar mbar
106 megabar Mbar 10–6 mikrobar µbar
109 gigabar Gbar 10–9 nanobar nbar
1012 terabar Tbar 10–12 pikobar pbar
1015 petabar Pbar 10–15 femtobar fbar
1018 egzabar Ebar 10–18 attobar abar
1021 zettabar Zbar 10–21 zeptobar zbar
1024 yottabar Ybar 10–24 yoktobar ybar

 

Örnek okuma:

  • 1 dekabar = 10 bar, 1 hektobar = 100 bar, 1 kilobar = 1000 bar

Milibar: Bir barın binde biri değerinde atmosfer basıncı ölçü birimi.

Atmosfer Basınç Birimi (atm)

Atmosfer basıncı, atmosferdeki gazların yeryüzüne uyguladığı basınçtır.Barometre ile ölçülür.

sınç ölçü birimleri tablosundan da görülebileceği üzere, 1 atm 101325 Pascal’a eşittir.

Atmosfer basıncının ölçülmesine barometre basıncı denilmektedir. Barometre basıncı, kimyasal bir ölçüm yöntemidir ve Pascal, bu basınç için uygun bir ölçü birimi değildir. Atmosfer basıncında, milimetre cıva (mmHg), atm veya bar gibi alternatif basınç birimleri kullanılır.

Basıncı 1 atm`den yani 1013 mbar`dan küçük olan bölgelere alçak basınç bölgeleri, basıncı 1 atm`den yani 1013 mbar`dan büyük olan bölgelere yüksek basınç bölgeleri denir.

76 cmHg = 760 mmHg = 760 Torr = 1 atm

Torr Birimi (mmHg):

1 Torr = 133.332 Pascal’ a eşittir.

1 Torr = 1.3158×10−3   atm’ ye eşittir.

mmHg birimi, barometrenin mucidi Toricelli anısına torr olarak da bilinir. Kan basıncı ölçü birimi, mmHg ile ifade edilir.

Psi

Psi, “pounds per square inch” ifadesinin kısaltmasıdır. İnç kareye, pound cinsinden uygulanan kuvveti tanımlar.

1 inç: 2.54 cm

1 pound: 454 gram

1 atm: 14.696 psi

1 psi: 6 894 76 pascal

Teknik Atmosfer (at):

Teknik atmosfer(at), santimetre kare başına bir kilogram-kuvvetine eşit olan basınçtır.

1 at = 1 kP/ santimetrekare

1 atm =  1,033296 at

Bari:

Bar ile bari birbirinden farklı basınç birimleridir. Bari, 1 santimetre karelik yüzeye etki eden 1 dyn`lik kuvvetin oluşturduğu basınçtır.

1 bar, 100.000 bariye eşittir.

Bari = dyn/cm2

1 mbar = 98 Pa ≈ 100 Pa = 980 bari ≈1000 bari

1 bari = 0,1 Pascal

1 Pascal = 10 bari

Dyn:

Dyn, 1 gramlık cismin hızını saniyede 1 cm artırmak için gereken kuvvet olup, 1 Dyn; 10−5 Newton’ a eşittir. Dyn, basınç ölçü birimi değildir; basınç ölçü birimi olan bari, dyn’nin santimetre kareye bölünmesi ile bulunduğundan, bu yazıda ufak bir başlık olarak yer almıştır.


Metre Su Sütunu(mSS)

1 mSS, 1 metre yüksekliğindeki bir su sütununun altındaki yüzeye yaptığı basıncı ifade eder. mSS basınç birimi, suyun sıcaklığına ve yoğunluğuna bağlı olarak değişir. mSS , sıvı basınç birimi olduğu için, hesaplanırken sıvı basıncı formulü

1 mmss = 9.6784e-05 atm’ dir.

Basınç Ölçme Yöntemleri :

Mekanik Basınç Ölçme Cihazları:

  • Akışkan manometreler
  • Bourdon tüplü basınç ölçerler
  • Diyaframlı ve körüklü basınç ölçerler
  • Gage basınç ölçerler:
  • Vakum basınç ölçerler
  • Diferansiyel basınç ölçerler
  • Mutlak basınç ölçerler
  • Barometik basınç ölçerler                                                                                                                                                  

Elektronik Basınç Sensörleri

  • Kapasitif basınç sensörleri
  • Strain – gage basınç sensörleri
  • Load cell ( yük hücresi) basınç sensörleri
  • Piezo elektrik basınç sensörleri
Basınç Ölçü Birimleri Hesaplama!