Tìm hiểu áp suất khí quyển là gi? áp suất âm và áp suất chân không là gì?

Tìm hiểu áp suất khí quyển là gi? áp suất âm và áp suất chân không là gì?

Áp suất khí quyển là gì? áp suất âm là gì? áp suất chân không là gì? đây là những câu hỏi đang nhận được sự quan tâm từ rất nhiều người. Trong phạm vi bài viết này mời các bạn hãy cùng chúng tôi đi tìm lời giải cho từng câu hỏi này nhé!

Bạn đang xem: Tìm hiểu áp suất khí quyển là gi? áp suất âm và áp suất chân không là gì?

1. Áp suất là gì?

Tiếng Anh áp suất là Pressure ký hiệu là P được định nghĩa một lực tác động trên một đơn vị diện tích – tác dụng theo chiều vuông góc với bề mặt vật thể .

Xem thêm: Áp suất là gì?

2. Áp suất khí quyển là gì?

2.1. Khái niệm áp suất khí quyển?

• Khí quyển là gì?

Khí quyển chính là lớp khí bao quanh Trái Đất và được giữ lại bởi lực hấp dẫn của Trái Đất. Nó bao gồm những chất khí như nitơ (chiếm 78,1% thể tích), là oxi khoảng 20,9%, ngoài ra nó còn là các chất khí khác như agon, cácbon điôxít, là hơi nước…

• Áp suất khí quyển là gì?

Áp suất khí quyển hay còn gọi là áp suất không khí, chính là trọng lượng của lớp vỏ không khí bao bọc xung quanh trái đất tác dụng lên vật để đặt trong nó.

Hay nói một cách cụ thể Áp suất khí quyển chính là áp suất không khí chúng ta đang hít thở hằng ngày còn được gọi là áp lực trong khí quyển trái đất.

Áp suất của khí quyển bằng bao nhiêu? Con số phổ biến nhất về áp suất khí quyển là 760 mmHg. Đơn vị đo là át-mốt-phe (atm).

Đa số các trường hợp, áp suất khí quyền gần như tương đương với áp suất thủy tĩnh do trọng lượng của không khí ở trên điểm đo. Theo đó, khi độ cao tăng thì khối lượng khí quyển giảm xuống ít hơn, do đó áp suất khí quyển giảm với độ cao ngày càng tăng. Điều này dể dàng nhận thấy khi chúng ta đi máy bay, khu vừa cất cánh sự chênh lệch áp suất làm chúng ta khó thở hơn , ù tai hơn, khó chịu hơn … bời chúng ta đang quen sống trong môi trường áp suất không khí 1 atmosphere.

1 atmosphere ( atm ) = 0.1 Mpa

1 atm = 1.01 bar

1 atm = 1.03 kg/cm2

1 atm = 1 013.25 mbar ( milibar )

1 atm = 10.33 mH20

1 atm = 760 mmHg

• atm = 14.7 psi

2.2. Công thức tính áp suất khí quyển:

Cách tính áp suất khí quyển được dựa theo công thức sau:

P = F / S

Trong đó:

• P là kí hiệu của áp suất khí quyền ( N/m2 )
• F là kí hiệu của lực tác động lên trên bề mặt ép ( N )
• S là kí hiệu của diện tích bề mặt bị ép ( m2 )

Trong thực tế, áp suất khí quyển rất hiếm khi chính xác vì nó luôn thay đổi và thay đổi ở các vị trí khác nhau

Áp suất khí quyển phụ thuộc vào một số điều kiện như:

• Điều kiện thời tiết. Ví dụ: Áp suất khí quyền trong ngày mưa sẽ thấp hơn áp suất khí quyền trong ngày nắng
• Độ cao. Theo đó, càng lên cao, áp suất khí quyển càng nhỏ

2.3. Một số lưu ý về áp suất khí quyển.

• Áp suất khí quyền sẽ thay đổi khi đi trên máy bay, mặc dù có áp suất được tạo ra bên trong máy bay, áp lực vẫn giảm khi máy bay lên cao hơn. Áp lực sẽ ngày càng tăng trong tai khi máy bay hạ cánh và đến độ cao thấp hơn và sự thay đổi này thường diễn ra rất nhanh.
• Áp suất khí quyển bằng áp suất của thủy ngân trong ống Torixenli, do đó người ta thường dùng mmHg làm đơn vị đo áp suất khí quyển.
• Càng lên cao không khí càng loãng nên áp suất khí quyển càng giảm. Áp suất khí quyển tại một nơi thay đổi theo thời gian và những thay đổi này ảnh hưởng đến thời tiết của nơi đó.

3. Áp suất chân không là gì?

3.1. Chân không là gì?

Xem thêm : TPS là gì? Hệ thống TPS là gì? Tìm hiểu về hệ thống TPS trong lĩnh vực tiền điện tử

Trong lý thuyết cổ điển, chân không là không gian không chứa vật chất, xuất phát từ “vacuus” theo tiếng Latin có nghĩa là “bỏ trống” hoặc “Khoảng trống”. Về mặt lý thuyết hay thực tiễn đã chứng minh rằng chân không là một khu vực có áp suất thấp hơn áp suất khí quyển khá nhiều.Các nhà vật lý thường thảo luận về những kết quả kiểm tra của những ý tưởng có thể xảy ra trong môi trường chân không hoàn hảo,với họ thỉnh thoảng gọi là “chân không” hoặc là không gian trống.

Như vậy chân không có thể tích khác không và khối lượng (Do đó năng lượng) bằng không. Do không có vật chất bên trong, chân không là nơi không có áp suất.

Ở thế kỷ XX, các nhà vật lý đã vượt xa những hiểu biết của Torricelli về chân không. Họ phát hiện chân không không phải là một nơi trống rỗng, mà là một khoảng không chứa đầy những điều kỳ diệu: bức xạ điện từ, bao gồm bức xạ nền vũ trụ sau vụ nổ Big Bang; một “đại dương” các cặp hạt – phản hạt ảo, hay một không gian bị uốn cong.

Từ đó họ phát hiện ra trong thực tế, không có nơi nào trong vũ trụ quan sát được tồn tại chân không hoàn hảo như lý thuyết. Các thí nghiệm và các ứng dụng thực tế có thể tạo ra các không gian chứa ít vật chất và có áp suất thấp. Những không gian này cũng hay được gọi là “chân không” trong kỹ thuật, như khi nói về máy bơm chân không, tùy theo quy ước về giới hạn áp suất thấp. Như vậy, chân không được hiểu là khoảng không-thời gian cụ thể có mật độ vật chất thấp hoặc rất thấp. Lưu ý, khái niệm thấp và rất thấp ở đây được hiểu một cách tương đối…

Trạng thái chân không, do đó, hiểu là trạng thái có áp suất nhỏ hơn áp suất khí quyển trung bình chuẩn, và được chia thành:

• Chân không thấp (p>100Pa)
• Chân không trung bình (100Pa>p>0.1Pa)
• Chân không cao (0.1Pa>p>10−5Pa)
• Chân không siêu cao (p<10−5Pa)

3.2. Khái niệm áp suất chân không?

Khái quát định nghĩa về chân không ta thấy Áp suất chân không chính là độ chân không, thường được biểu diễn dưới đơn vị Torr, mBar, Pa, mmHg [abs]…, là số đo áp suất của lượng vật chất còn tồn tại trong một khoảng không gian nhất định.

Vì thế trong một khoảng không gian có áp suất chân không càng cao thì lượng vật chất bên trong nó sẽ càng ít. Đến một mức nào đó khi áp suất chân không đạt 0 Torr hoặc 0 kPa [abs] thì khoảng không gian đó đạt mức áp suất chân không tuyệt đối ( là lúckhông còn bất kỳ vật chất bên trong).

Nói cách khác, một mức độ chân không thấp hơn biểu thị một áp suất cao hơn, và ở một mức độ chân không càng cao thể hiện áp suất thấp hơn.

Mức độ Chân không cũng có thể được biểu thị bằng mật độ phân tử khí trong một đơn vị đo thể tích. Mật độ của các phân tử khí tại một bầu khí quyển khoảng 2.5 x phân tử/cm3. Một mức độ chân không cao hơn có nghĩa là mật độ thấp hơn của các phân tử khí trong một đơn vị đo thể tích. Hiện nay, các đơn vị áp suất cho thấy mức độ chân không thường được diễn tả trong Torr và đơn vị áp suất quốc tế – Pascal (Pa).

3.3. Biên độ áp suất chân không?

Chân không tuyệt đối

0 Torr

Độ chân không ngoài vũ trụ

1 x 10-6 đến < 3×10-17 Torr

Độ chân không cực cao

< 1×10 -12 Torr

Độ chân không rất cao

1×10-9 đến 3×10-12 Torr

Độ chân không cao

1×10-3 đến 1×10-9 Torr

Độ chân không trung bình

25 đến 1×10-3 Torr

Độ chân không thấp

Xem thêm : PFsense là gì – Tổng Quan về PFsense

760 đến 25 Torr

Áp suất chân không

760 Torr

3.4. Áp suất chân không bằng bao nhiêu?

Khi áp suất chân không có giá trị âm và đạt 0 Torr hoặc 0 Pa được coi là chân không tuyệt đối hay còn gọi là áp suất âm tuyệt đối – khi đó không có vật chất bên trong.

Hiện nay, các đơn vị chân không thường được diễn tả trong Torr và đơn vị áp suất quốc tế – Pascal (Pa), được định nghĩa như sau:

Áp suất khí quyển tiêu chuẩn:

1 atm = 760 mmHg = 760 Tor , 1 Pa = 1 N/cm2

Ngày nay dưới sự phát triển của khoa học công nghệ, công nghệ chân không đang được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau từ thực phẩm cho đến chế tạo, điện tử hay cơ khí…Trong khi đó mỗi vùng lại ưa chuộng và sử dụng các loại đơn vị đo khác nhau. Việt Nam chúng ta là một trong những số đó, ở nước ta thường sử dụng một số đơn vị đo áp suất chân không như: Pa, mmHg, mBar và Kg/cm2.

1 Kg/cm2 = 980,7 mBar = 735,5 mmHg = 98,06 x 103 Pa

4. Áp suất âm là gi?

Áp suất âm trong tiếng Anh gọi là “negative pressure “ Áp suất âm chính là áp suất chân không. Hay còn gọi là độ chân không và được tính dựa vào các đơn vị khác nhau như mBar, mmHg, Torr, Pa. Áp suất âm còn được hiểu là số đo áp suất của lượng vật chất nào đó cụ thể trong khoảng thời gian xác định. Khi khoảng không gian chứa áp suất âm càng cao thì đồng nghĩa với việc lượng vật chất tồn tại càng thấp.

5. Đồng hồ đo áp suất âm là gi?

Đồng hồ đo áp suất âm tên tiếng anh là negative pressure gauge là dạng đồng hồ đo áp suất cho môi trường chân không. Nói một cách dễ hiểu hơn, đồng hồ đo áp suất âm được dùng để đo áp suất cho môi trường không có không khí, áp suất lớn nhất của môi trường bằng 0-bar.

Đồng hồ đo áp suất âm hay còn gọi là đồng hồ đo áp chân không hay chân không kế là sản phẩm đo áp suất âm rất cần thiết trong việc kiểm tra giám sát trong công nghệ chân không

Đồng hồ đo áp suất âm thường được sử dụng trong các môi trường áp suất thấp hơn áp suất trong khí quyển. Hoặc dùng để theo dõi áp suất ở những đường ống kín, các hầm mỏ. Việc theo dõi áp suất giúp quá lao động ở các ngành nghề đặc biệt thêm an toàn.

Cùng là dòng đồng hồ đo áp suất nhưng đồng hồ đo áp suất âm lại có dải đo khác với các loại đồng hồ đo thông tường khác. Bởi dải đo của loại đồng hồ này bắt đầu từ giá trị bằng 0. Tuy nhiên khi thiết bị hoạt động thì kim đồng hồ lại di chuyển về phái bên trái thay vì bên phải như các loại đồng hồ bình thường. Vì vậy đồng hồ đo áp suất sẽ đạt giá trị tối đa là bằng -1 bar (âm 1 bar) tùy theo dải đo mà người dùng đã đặt.

Đồng hồ đo áp suất âm hiện nay có 3 loại chính đó là đồng hồ đo áp suất màng, đồng hồ áp suất có dầu và đồng hồ áp suất không dầu. Trong đó mỗi loại đều có cấu tạo và phù hợp với môi trường riêng.

Đồng hồ áp màng được sử dụng phổ biến trong các nhà máy chế biến đồ uống, hóa chất,.. Môi trường chứa nhiều nước dầu, các tạp chất.

Đồng hồ đo áp suất có dầu được thiết kế để hoạt động riêng cho những môi trường khắc nghiệt như nhà máy lọc dầu, nhà máy điện hay những nơi có áp suất lớn.

Còn đồng hồ đo áp suất không dầu gần giống như đồng cơ bình thường dùng cho những môi trường hay bị ăn mòn.

Trên đây là những chia sẽ của chúng tôi về áp suất khí quyển, áp suất âm, áp suất chân không. Hi vong những chia sẽ của chúng tôi có thể giúp các bạn có câu trả lời thõa đáng cho những câu hỏi trên. Nếu còn băn khoăn, thắc mắc gì các bạn hãy liên hệ hotline 0968 110 819 để được hỗ trợ nhanh nhất.

Van Công Nghiệp Âu Việt

Nguồn: https://25giay.vn
Danh mục: Hỏi Đáp