מד לחץ לעומת לחץ אטמוספרי
לחץ אטמוספירה ומד לחץ הם שני מושגים חשובים בלחץ ובתרמודינמיקה. חיוני שתהיה הבנה ברורה במושגים הללו כדי להצטיין בתחומים כאלה. מאמר זה ידון במה הם לחץ, לחץ אטמוספרי ומד לחץ, קווי הדמיון שלהם, ההגדרות וההבדלים בין לחץ אטמוספרי ללחץ מד.
מהו לחץ אטמוספרי?
נדרשת הבנה במושג לחץ כדי להבין לחץ אטמוספרי. לחץ מוגדר ככוח ליחידת שטח המופעל בכיוון מאונך לעצם.הלחץ של נוזל סטטי שווה למשקל של עמודת הנוזל מעל הנקודה בה נמדד הלחץ. לכן, הלחץ של נוזל סטטי (לא זורם) תלוי רק בצפיפות הנוזל, תאוצת הכבידה, הלחץ האטמוספרי וגובה הנוזל מעל הנקודה בה נמדד הלחץ. ניתן להגדיר את הלחץ גם ככוח המופעל מהתנגשויות של חלקיקים. במובן זה, ניתן לחשב את הלחץ באמצעות התיאוריה הקינטית המולקולרית של גזים ומשוואת הגזים. לחץ אטמוספרי מוגדר ככוח ליחידת שטח המופעל על משטח על ידי משקל האוויר מעל פני השטח באטמוספירה של כדור הארץ. כאשר הולכים לגבהים, מסת האוויר מעל הנקודה פוחתת, ובכך מפחיתה את הלחץ האטמוספרי. הלחץ האטמוספרי בגובה פני הים הממוצע נחשב ללחץ האטמוספרי הסטנדרטי. הלחץ נמדד בפסקל (יחידה P). יחידה זו מקבילה גם לניוטון למ ר.יחידות אחרות בשימוש נרחב הן Hgmm או Hgcm, כלומר המסה המקבילה של עמוד הכספית שלחץ האוויר יכול לתמוך בו. הלחץ האטמוספרי בגובה פני הים הממוצע נחשב ל-101.325 kPa או לפעמים כ-100 kPa.
מהו מד לחץ?
לחץ מד הוא הפרש הלחץ בין הלחץ המוחלט ללחץ האטמוספרי, או במילים אחרות, הלחץ הסביבה, סביב הנקודה בה נמדד הלחץ. ישנן שתי שיטות המשמשות למדידת לחץ המדיד. האחד הוא מדידת הלחץ ביחס ללחץ הסביבה, והשני הוא למדוד את הלחץ ביחס ללחץ קבוע. ישנם שני מכשירים שנועדו למדוד את הלחץ המבוסס על שתי השיטות הללו. מד מאוורר משתמש בשני קצוות פתוחים הממוקמים בשני לחצים שונים, כדי למדוד את הפרש הלחץ. ברור שמד מאוורר המוצב באוויר הפתוח יפיק אפס כהפרש הלחץ. המד האטום משתמש רק בקצה אחד כדי למדוד את הלחץ ביחס ללחץ שהוגדר מראש בקצה השני.מד אטום המוצב באוויר הפתוח לא חייב בהכרח לייצר אפס, אבל הוא יפיק אפס כאשר הלחץ בקצה השני שווה ללחץ המכויל.
מה ההבדל בין לחץ אטמוספרי ללחץ מד?
• לחץ אטמוספרי הוא לחץ מוחלט.
• לחץ מד הוא הלחץ שמעל הלחץ האטמוספרי; לכן, זהו לחץ יחסי.
• הלחץ האטמוספרי בגובה פני הים הממוצע הוא קבוע.