压力被定义为单位面积上施加的力。这是最实用的物理学概念之一,出现在天气预报、气动系统、深海潜水和血压测量中。
公式
压力 = 力 / 面积
P = F / A
SI单位:帕斯卡(Pa) = 1牛顿每平方米(N/m²)
逐步示例
一个体重100千克的人站在平坦表面上,鞋子接触面积为400平方厘米(0.04平方米):
力 = 质量 × 重力 = 100 × 9.81 = 981 N 压力 = 981 / 0.04 = 24,525 Pa ≈ 24.5 kPa
常见压力单位及换算
| 单位 | 等效值 |
|---|---|
| 1 atm | 101,325 Pa = 14.696 PSI = 1.01325 bar |
| 1 bar | 100,000 Pa = 14.504 PSI |
| 1 PSI | 6,894.76 Pa = 0.0689 bar |
| 1 kPa | 1,000 Pa = 0.145 PSI |
帕斯卡定律
帕斯卡定律指出,施加在密封流体上的压力在所有方向上均等传递。这是液压系统的原理:
F₂ = F₁ × (A₂ / A₁)
一个输入活塞为5平方厘米、输出活塞为500平方厘米的车用千斤顶: 力的倍增 = 500/5 = 100倍。50 N的输入力可以举起5,000 N。
绝对压力与表压
- 绝对压力: 相对于完全真空测量
- 表压: 相对于大气压测量
轮胎压力是表压:"35 PSI"的读数意味着超出大气压35 PSI,即绝对值49.7 PSI。
使用我们的压力计算器计算任何力和面积的压力。