単位面積あたりの垂直力、または定義された空間内の点で生成される応力は、物理科学では圧力と呼ばれます。圧力の量はスカラーです。サーフェスに適用される法線力をベクトル領域要素 (サーフェスに垂直なベクトル) に接続します。圧力の SI 単位はパスカル (Pa) ですが、N/m2 や psi などの他の単位もあります。圧力の種類には、大気圧、絶対圧、差圧、ゲージ圧があります。
派生量と基本量
独立した量は基本量と呼ばれます。 C.G.S.、M.K.S.、F.P.S.、SI などの単位は、基本単位と呼ばれる量を測定するために使用されます。
派生量は基本量から派生した量です。これらの量を測定するために使用される単位は、派生単位と呼ばれます。
次元と次元分析
次元は拡張された基本単位であり、物理量の 1 単位を取得するために上げられます。
次元分析は、物理量の次元を判断してそれらの関係を確認するプロセスと呼ばれます。量は、数値の倍数や定数とは無関係な基本次元の関係として述べることができます。単位を同じに保つだけでなく、数学的計算をスムーズに実行するのにも役立ちます.
次元分析の応用
寸法方程式の正確さと一貫性を確保するため
物理プロセスにおける物理量間の関係を決定する
ある単位系から別の単位系に変換するには
次元式
派生量の次元式は、その量の 1 単位を取得するために基本単位をどの程度まで増加させる必要があるかを示す方程式です。 MaLbTc という用語は次元式として知られており、次元とは指数 a、b、および c です。
プレッシャー
圧力は基本的に、単位面積あたりの力の尺度として特徴付けられます。圧力を理解しようとするときの中心的な問題は、高圧の流体または気体の核レベルで何が起こるかを熟考することです。構成原子は絶え間なく近づいており、これは、それらがホルダーの仕切りに常に引っかかっていることを意味します。彼らが(より高い温度のために)動くほど、コンパートメントの仕切りを見つけ、緊張が高くなります.
数式
単位領域ごとにサーフェスに加えられる (押す) 力が圧力として特徴付けられます。同様に、(力が作用している)空間に対する力の割合として特徴付けることができます。
P =F/A
圧力の単位
圧力を表すさまざまな単位があります。圧力については、SI フレームワークの必須単位はパスカル (Pa) で、これは N/m2 (1 平方メートルあたり 1 ニュートン) です。
数式では、次のように表現できます
Pa =N/m2 =kg/(m×s2 )
張力の SI 単位はパスカル (Pa) です。
圧力の次元式
圧力は、表面の単位面積に垂直に作用する力または推力と呼ばれ、「P」で表されます。したがって、
P =F/A.
場所
P:圧力
F:力
A:単位面積
圧力の寸法式は次のように定義できます:
[M1L-1T-2]
場所
M:ミサ
L:長さ
T:時間
数式の導出
圧力 =力/面積。 …私
(力 =質量 x 加速度); (加速度 =速度 / 時間)
したがって、力の寸法式は [M] x [LT-2] に等しくなります。つまり [ MLT-2] … ii
面積の次元式:[M0L2T0] i.e. [L2] … iii
式 (ii) と (iii) の値から
P=力/面積
[MLT-2] x [L2]-1 =[M1L-1T-2]
したがって、圧力の次元式は [M1L-1T-2] と記述できます。
次元分析の欠点
このアプローチでは、無次元量を決定することはできず、比例定数を計算することもできません。それらは、実験によってのみ発見できます。
三角関数、対数関数、指数関数は、このアプローチとの関連性を示すことができません。
物理量の使用制限には、3 つ以上の物理的性質があります。
システムは、いくつかのケースで比例定数の式を定義することに限定されています。
方程式のいずれかの辺に物理量の加算または減算がある場合、このメソッドは式を取得できません。
結論
圧力は、単位表面積に対して垂直に作用する力の合力であり、質量、長さ、およびタイミングの側面を定義する次元式で表すことができます。次元分析と等質性の規則により、類似した次元の数量を比較する根拠が確立されました。物理学の分野でさまざまな用途があり、制限はほとんどありません。地球の層によって加えられる圧力は大気圧と呼ばれ、海抜 101,325 Pa に値するさまざまな物理現象に応じて低から高の範囲です。