压力

点击认领

指发生在两个物体的接触表面的作用力,或者是气体对于固体和液体表面的垂直作用力,或者是液体对于固体表面的垂直作用力。

编辑摘要
中文名: 压力 英文名: pressure
应用学科 : 物理

目录

压力 - 物理术语



定义



英文名称:Pressure

垂直作用于物体表面上的力。界面可以是指流体内部任意划分的分离面,也可以是流体与固体之间的接触面。任意流体元表面都受到来自外界的作用力,称表面力。对于流体质点所受的表面力,可以用通过该点任意3个互相垂直表面(其外法线方向分别为x、y、z)上的应力表示。σx、σy、σz为3个面上的法应力,由于流体不承受拉力,法应力必为负值,即指向内法线方向。τxy、τyx、τyz、τzy、vzx、τxz为剪应力(如vxy为垂直y表面上沿x方向应力),即流体层之间的摩擦应力或粘性应力,取决于流动状态。若流体处于静止状态,或虽处于运动状态,但流体是理想的(即完全忽略其粘性),则所有剪应力都为零,流体质点仅承受各方向相等的法应力。

对于运动的粘性流体,6个剪应力不会同时为零,3个法应力也不会都相等,通常定义质点压力为3个法应力平均值的负值,即p=-(1/3)(σx+σy+σz),同样是与方向无关的。运动流体中质点实际承受的压力为静压。若流体速度为v,当流体等熵地减速至零时所能具有的压力称为总压。(1/2)ρvsup>2(ρ为密度)具有压强量纲,可视为流体具有的一种潜在的压力,称为动压。

根据伯努利方程,不可压缩流体的总压等于静压与动压之和。在国际单位制中,压强的单位为帕斯卡(简称帕),1帕=1牛顿/米2。标准条件【温度T=288.15开(K),空气密度ρ=1.225千克/立方米】下海平面高度大气压力为101325帕,称为标准大气压。工业上采用1千克力/厘米2为1个工程大气压,其值为98066.5帕。气象学中定义106达因/厘米2为1巴,1巴=105千帕,接近1个标准大气压。流体的压力与温度、密度等参数有关。理想气体压力p=ρRT,式中R为气体常数,与气体种类有关,空气的R=287.0焦/(千克·开/摄氏度)【J/(kg·K/℃)】。液体压力随密度而增加

特点



1.压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越显著。

2.受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越显著。

压力与重力



(1)压力是由于相互接触的两个物体互相挤压发生形变而产生的,按着力的性质划分,压力属于弹力;重力是由于地面附近的物体受到地球的吸引作用而产生的。

(2)压力的方向没有固定的指向,但始终和受力物体的接触面相垂直。(因为接触面可能是水平的,也可能是竖直或倾斜的)重力有固定的指向,总是竖直向下。

(3)压力可以由重力产生也可以与重力无关。当物体放在水平面上且无其他外力作用时,压力与重力大小相等。当物体放在斜面上时,压力小于重力。当物体被压在竖直面上时,压力与重力完全无关。当物体被举起且压在天花板上时,重力削弱压力的作用。

(4)压力的作用点在物体受力面上,重力的作用点在物体重心,规则的均匀的几何体的重心在物体的几何中心。

力可以使物体产生形变。例如,用木棒从各个角挤压面团,可看到,当木棒离开后,面团上留下一个个的凹坑,这种使面团发生凹陷形变的力为压力。

不少学科常常把压强叫做压力,同时把压力叫做总压力。这时的压力不表示力,而是表示垂直作用于物体单位面积上的力。在工程上压力和压强叫法有时不严格区分(实际上工程师内部也会争执,因为这两个明显是不同概念,在工程上各有不同的用途。很多工件和产品的标牌上也不区分,常常将压强标做压力,这实际上是由于部分工程人员长期的习惯导致的,有些早期工程人员没有受过很好的系统教育,工作中又没有人指出所以一直混淆),但是在具体计算时绝对不是一个物理量,这种叫法是错误的或至少是不规范的,它们一个是标量一个是矢量,绝不等同。只是在看工程类的书籍或文件的时候要知道有这么一种叫法,具体怎么区分就看它所使用的单位是什么。

公式



压强=压力/受压面积(P=F/S);

压力=压强*受力面积(F=PS)。

主要单位



压力

国际单位:“牛顿”,简称“牛”,符号“N”;

压强

国际单位:“帕斯卡”,简称“帕”,符号“Pa ”;

换算  1帕(Pa)=1N/㎡;

1兆帕(MPa)=145磅/平方英寸(psi)=10.2千克力/平方厘米(kgf/c㎡)=10巴(bar)=9.8大气压(at m)

1磅/英寸2(psi)=0.006895兆帕(MPa)=0.0703千克/平方厘米(kg/c㎡)=0.0689巴(bar)=0.068大气压(at m);

1巴(bar)=0.1兆帕(MPa)=14.503磅/平方英寸(psi)=1.0197千克/平方厘米(kg/c㎡)=0.987大气压(at m);

1大气压(at m)=0.101325兆帕(MPa)=14.696磅/平方英寸(psi)=1.0333千克/平方厘米(kg/c㎡)=1.0133巴(bar);

1毫米汞柱(mmHg)=133.33帕(Pa);

在工程中几种常见压力单位换算关系如下:

1MPa=Pa≈145psi≈10.2kgf/cm²,

1kgf/cm²=98.067kPa≈98kPa,

1psi(1bf/in²)=6.8948kPa≈6.9kPa,

1mmH2O=9.8067Pa≈9.8Pa。

压力 - 机理



固体表面的压力通常是弹性形变的结果,一般属于接触力。液体和气体表面的压力通常是重力和分子运动的结果。

压力的作用方向通常垂直于物体的接触面。如果观测到压力的作用方向与接触面并不垂直,通常是由于压力和摩擦力共同作用的结果。

压力 - 有关解释



1.大气压:地球表面上的空气柱因重力而产生的压力。它和所处的海拔高度、纬度及气象状况有关。

2.差压(压差):两个压力之间的相对差值。

3.绝对压力:介质(液体、气体或蒸汽)所处空间的所有压力。

绝对压力是相对零压力而言的压力。

4.表压力(相对压力):如果绝对压力和大气压的差值是一个正值,那么这个正值就是表压力,即表压力=绝对压力-大气压>0。

5.负压(真空表压力):和“表压力“相对应,如果绝对压力和大气压的差值是一个负值,那么这个负值就是负压力,即负压力=绝对压力-大气压<0。

6.静态压力:一般理解为“不随时间变化的压力,或者是随时间变化较缓慢的压力,即在流体中不受流速影响而测得的表压力值”。

7.动态压力:和“静态压力”相对应,“随时间快速变化的压力,即动压是指单位体积的流体所具有的动能大小。”通常用1/2ρν2计算。式中ρ—流体密度;v—流体运动速度。”

8.概念:通常提到的气体压力或者大气压力,实际上是取其每单位面积上的压力的数值,关于这个概念在物理学和热力学上的应用,请看压强。

相关文献

为本词条添加视频组图相关影像

扩展阅读:
1调整压力的四个方法!
2你能够很好地处理压力吗
3你是否感受到压力?
开放分类:我来补充
压力

互动百科的词条(含所附图片)系由网友上传,如果涉嫌侵权,请与客服联系,我们将按照法律之相关规定及时进行处理。未经许可,禁止商业网站等复制、抓取本站内容;合理使用者,请注明来源于www.baike.com。

欢迎加入互动百科大家庭,和互动百科超过770万专业认证智愿者一起,分享你的真知灼见。

如果你对大家的讨论有兴趣,可以点击“赞”和“鄙视”的大拇指,来表达你的看法。

讨论区的精彩内容,会被用户顶到最上面,让更多人感受到大家的推荐,你注意到了吗?

登录后使用互动百科的服务,将会得到个性化的提示和帮助,还有机会和770多万专业认证智愿者沟通。

互动百科用户登录
您也可以使用以下网站账号登录:
此词条还可添加  信息模块

WIKI热度

  1. 该词条未被认领,赶快点击认领吧!
  2. 编辑次数:40次 历史版本
  3. 参与编辑人数:24
  4. 最近更新时间:2014-06-23 18:58:26

你感兴趣

关闭