บทความนี้ได้รับแจ้งให้ปรับปรุงหลายข้อ กรุณาช่วยปรับปรุงบทความ หรืออภิปรายปัญหาที่
|
ความดัน (อังกฤษ: pressure; สัญลักษณ์ p หรือ P) เป็นปริมาณชนิดหนึ่งในทางฟิสิกส์ หมายถึง อัตราส่วนระหว่างแรงที่กระทำตั้งฉากซึ่งทำโดยของแข็ง ของเหลว หรือแก๊ส ต่อพื้นที่ของสารใด ๆ (ของแข็ง ของเหลว หรือแก๊ส) ความดันเป็นปริมาณสเกลาร์ ซึ่งเป็นปริมาณที่มีแต่ขนาดไม่มีทิศทาง จากความหมายของความดันข้างต้นสามารถเขียนเป็นสูตรคณิตศาสตร์ (โดยทั่วไป) ได้ดังนี้
- หรือ
กำหนดให้
- P คือ ความดัน (Pressure)
- F คือ แรงที่กระทำตั้งฉากกับพื้นผิวนั้น ๆ (Normal Force)
- A คือ พื้นที่ (Area) — หรืออาจใช้ S (Surface; พื้นผิว)
เนื่องจาก F มีหน่วยเป็น "นิวตัน" (N) และ A มีหน่วยเป็น "ตารางเมตร" (m2) ความดันจึงมีหน่วยเป็น "นิวตันต่อตารางเมตร" (N/m2; เขียนในรูปหน่วยฐานว่า kg·m−1·s−2) ใน ค.ศ. 1971 (พ.ศ. 2514) มีการคิดค้นหน่วยของความดันขึ้นใหม่ เรียกว่า ปาสกาล (pascal, Pa) และกำหนดให้หน่วยชนิดนี้เป็นหน่วยเอสไอสำหรับความดัน โดยให้ 1 ปาสกาลมีค่าเท่ากับ 1 นิวตันต่อตารางเมตร (หรือ แรง 1 นิวตัน กระทำตั้งฉากกับพื้นที่ขนาด 1 ตารางเมตร) เพื่อให้เห็นภาพ ความดัน 1 ปาสกาลจะมีค่าประมาณ แรงกดของธนบัตรหนึ่งดอลลาร์ที่วางอยู่เฉย ๆ บนโต๊ะราบ ซึ่งนับว่าเป็นขนาดที่เล็กมาก ดังนั้นในชีวิตประจำวัน ความดันทั้งหลายมักมีค่าตั้งแต่ "กิโลปาสกาล" (kPa) ขึ้นไป โดยที่ 1 kPa = 1000 Pa
หน่วยของความดันนอกจากปาสคาลแล้ว ยังมีหน่วยชนิดอื่น ๆ เช่น บาร์, บรรยากาศ (atm), , , ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (psi) เป็นต้น ขึ้นอยู่กับการใช้ในแต่ละสถานการณ์ ค่าเปรียบเทียบของหน่วยแต่ละชนิดแสดงในตาราง
ปาสกาล (Pa) | บาร์ (bar) | (at) | บรรยากาศมาตรฐาน (atm) | (Torr) | ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (psi) | |
---|---|---|---|---|---|---|
≡ 1 N/m2 | ≡ 106 dyn/cm2 | ≡ 1 /cm2 | ≡ p0 | ≡ 1 mmHg | ≡ 1 /in2 | |
1 Pa | = 1 | = 10−5 | ≈ 1.0197×10−5 | ≈ 9.8692×10−6 | ≈ 7.5006×10−3 | ≈ 1.450377×10−4 |
1 bar | = 105 | = 1 | ≈ 1.0197 | ≈ 0.98692 | ≈ 750.06 | ≈ 14.50377 |
1 at | = 0.980665 ×105 | = 0.980665 | = 1 | ≈ 0.9678411 | ≈ 735.5592 | ≈ 14.22334 |
1 atm | = 1.01325 ×105 | = 1.01325 | ≈ 1.0332 | = 1 | ≡ 760 | ≈ 14.69595 |
1 Torr | ≈ 133.3224 | ≈ 1.333224×10−3 | ≈ 1.359551×10−3 | ≈ 1.315789×10−3 | = 1 | ≈ 1.933678×10−2 |
1 psi | ≈ 6.8948×103 | ≈ 6.8948×10−2 | ≈ 7.03069×10−2 | ≈ 6.8046×10−2 | ≈ 51.71493 | = 1 |
ชนิดของความดัน
ความดันมีหลายชนิด ตัวอย่างเช่น
- ความดันอากาศ หรือความกดอากาศ
- ความดันไอ
คุณสมบัติของความดันในของเหลว
- ของเหลวที่บรรจุอยู่ในภาชนะ จะออกแรงดันต่อผนังภาชนะที่สัมผัสกับของเหลวในทุกทิศทาง โดยจะตั้งฉากกับผนังภาชนะเสมอ
- ทุก ๆ จุดในของเหลว จะมีแรงดันกระทำต่อจุดนั้นทุกทิศทุกทาง
- สำหรับของเหลวชนิดเดียวกันความดันของของเหลวจะเพิ่มขึ้นตามความลึก และที่ระดับความลึกเท่ากันความดันของเหลวจะเท่ากัน
- ในของเหลวต่างชนิดกัน ณ ความลึกเท่ากัน ความดันของของเหลวจะขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของของเหลวนั้น
ประโยชน์ของความดัน
- การดูดน้ำออกจากขวดโดยใช้หลอดดูด
- การดูดของเหลวเข้าหลอดหยดหรือเข็มฉีดยา
- การเจาะกระป๋องนมต้องเจาะ 2 รู เพื่อให้อากาศในกระป๋องนมมีความดันอากาศเท่ากับความดัน ภายนอกกระป๋องนมทำให้สามารถเทนมออกจากกระป๋องนมได้
- การถ่ายของเหลวโดยสายยางจากภาชนะหนึ่งไปยังอีกภาชนะหนึ่งที่อยู่ต่างระดับกัน เรียกว่า กาลักน้ำ
- การใช้แป้นยางดูดติดกับกระจกเพื่อยึดสิ่งของให้ติดกับกระจก เนื่องจากความดันอากาศภายนอก ความดันอากาศภายในแป้นยางจึงกดหัวแป้นยางให้ดูดติดกับกระจก
ปัจจัยที่มีผลต่อความดันของของเหลว
- ความลึกของของเหลว
– ของเหลวไม่ว่าจะอยู่ในภาชนะรูปร่างใดก็ตาม ถ้าที่ระดับความลึกเดียวกัน ความดันของของเหลวจะเท่ากัน
– แต่ถ้าระดับความลึกต่างกัน ของเหลวที่อยู่ระดับลึกกว่า จะมีความดันมากกว่า
- ความหนาแน่นของของเหลว
ของเหลวต่างชนิดกันจะมีความดันต่างกัน โดยของเหลวที่มีความหนาแน่นมาก จะมีความดันสูงกว่าของเหลวที่มีความหนาแน่นน้อย
แรงที่ของเหลวกระทำต่อผนังภาชนะ
ในภาชนะที่บรรจุของเหลวจะมีแรงจากของเหลว มากระทำให้ทิศตั้งฉากกับพื้นที่ผิวภาชนะที่ของเหลวสัมผัส ขนาดของแรงที่ของเหลวกระทำ หาได้จาก ผลคูณระหว่างความดันในของเหลวกับพื้นที่ที่ของเหลวสัมผัส แต่เนื่องจากบางกรณีความดันไม่คงที่ อาจเนื่องมาจากความลึกไม่สม่ำเสมอ
อ้างอิง
- 14th Conference of the International Bureau of Weights and Measures โดย สำนักงานชั่งตวงวัดระหว่างประเทศ (BIPM), สืบค้นเมื่อ 11 สิงหาคม 2555
บรรณานุกรม
- ประมวล ศิริผันแก้ว, และคณะ (2541). พจนานุกรมวิทยาศาสตร์ ฉบับภาพประกอบ. สำนักพิมพ์ บริษัทโปรดัคทีฟ บุ๊ค จำกัด, หน้า 24.
wikipedia, แบบไทย, วิกิพีเดีย, วิกิ หนังสือ, หนังสือ, ห้องสมุด, บทความ, อ่าน, ดาวน์โหลด, ฟรี, ดาวน์โหลดฟรี, mp3, วิดีโอ, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, รูปภาพ, เพลง, เพลง, หนัง, หนังสือ, เกม, เกม, มือถือ, โทรศัพท์, Android, iOS, Apple, โทรศัพท์โมบิล, Samsung, iPhone, Xiomi, Xiaomi, Redmi, Honor, Oppo, Nokia, Sonya, MI, PC, พีซี, web, เว็บ, คอมพิวเตอร์
bthkhwamniidrbaecngihprbprunghlaykhx krunachwyprbprungbthkhwam hruxxphipraypyhathihnaxphipray bthkhwamnixactxngekhiynihmthnghmdephuxihepniptammatrthankhunphaphkhxngwikiphiediy bthkhwamniyngkhadaehlngxangxingephuxphisucnkhwamthuktxng khwamdn xngkvs pressure sylksn p hrux P epnprimanchnidhnunginthangfisiks hmaythung xtraswnrahwangaerngthikrathatngchaksungthaodykhxngaekhng khxngehlw hruxaeks txphunthikhxngsarid khxngaekhng khxngehlw hruxaeks khwamdnepnprimanseklar sungepnprimanthimiaetkhnadimmithisthang cakkhwamhmaykhxngkhwamdnkhangtnsamarthekhiynepnsutrkhnitsastr odythwip iddngnikhwamdn khux aerngthikrathatngchaktxhnunghnwyphunthiphaphcalxng khwamdnthiekidkhuncakkarchnkhxngxnuphakhinphachnapidkhwamdnthiradbtang hnwyepn bar p FA displaystyle p frac F A hrux p dFndA displaystyle p frac dF n dA kahndih P khux khwamdn Pressure F khux aerngthikrathatngchakkbphunphiwnn Normal Force A khux phunthi Area hruxxacich S Surface phunphiw enuxngcak F mihnwyepn niwtn N aela A mihnwyepn tarangemtr m2 khwamdncungmihnwyepn niwtntxtarangemtr N m2 ekhiyninruphnwythanwa kg m 1 s 2 in kh s 1971 ph s 2514 mikarkhidkhnhnwykhxngkhwamdnkhunihm eriykwa paskal pascal Pa aelakahndihhnwychnidniepnhnwyexsixsahrbkhwamdn odyih 1 paskalmikhaethakb 1 niwtntxtarangemtr hrux aerng 1 niwtn krathatngchakkbphunthikhnad 1 tarangemtr ephuxihehnphaph khwamdn 1 paskalcamikhapraman aerngkdkhxngthnbtrhnungdxllarthiwangxyuechy bnotarab sungnbwaepnkhnadthielkmak dngnninchiwitpracawn khwamdnthnghlaymkmikhatngaet kiolpaskal kPa khunip odythi 1 kPa 1000 Pa hnwykhxngkhwamdnnxkcakpaskhalaelw yngmihnwychnidxun echn bar brryakas atm pxndtxtarangniw psi epntn khunxyukbkarichinaetlasthankarn khaepriybethiybkhxnghnwyaetlachnidaesdngintarang hnwythiichwdkhwamdn k paskal Pa bar bar at brryakasmatrthan atm Torr pxndtxtarangniw psi 1 N m2 106 dyn cm2 1 cm2 p0 1 mmHg 1 in21 Pa 1 10 5 1 0197 10 5 9 8692 10 6 7 5006 10 3 1 450377 10 41 bar 105 1 1 0197 0 98692 750 06 14 503771 at 0 980665 105 0 980665 1 0 9678411 735 5592 14 223341 atm 1 01325 105 1 01325 1 0332 1 760 14 695951 Torr 133 3224 1 333224 10 3 1 359551 10 3 1 315789 10 3 1 1 933678 10 21 psi 6 8948 103 6 8948 10 2 7 03069 10 2 6 8046 10 2 51 71493 1chnidkhxngkhwamdnkhwamdnmihlaychnid twxyangechn khwamdnxakas hruxkhwamkdxakas khwamdnixkhunsmbtikhxngkhwamdninkhxngehlwkhxngehlwthibrrcuxyuinphachna caxxkaerngdntxphnngphachnathismphskbkhxngehlwinthukthisthang odycatngchakkbphnngphachnaesmx thuk cudinkhxngehlw camiaerngdnkrathatxcudnnthukthisthukthang sahrbkhxngehlwchnidediywknkhwamdnkhxngkhxngehlwcaephimkhuntamkhwamluk aelathiradbkhwamlukethaknkhwamdnkhxngehlwcaethakn inkhxngehlwtangchnidkn n khwamlukethakn khwamdnkhxngkhxngehlwcakhunxyukbkhwamhnaaennkhxngkhxngehlwnnpraoychnkhxngkhwamdnkardudnaxxkcakkhwdodyichhlxddud kardudkhxngehlwekhahlxdhydhruxekhmchidya karecaakrapxngnmtxngecaa 2 ru ephuxihxakasinkrapxngnmmikhwamdnxakasethakbkhwamdn phaynxkkrapxngnmthaihsamarthethnmxxkcakkrapxngnmid karthaykhxngehlwodysayyangcakphachnahnungipyngxikphachnahnungthixyutangradbkn eriykwa kalkna karichaepnyangdudtidkbkrackephuxyudsingkhxngihtidkbkrack enuxngcakkhwamdnxakasphaynxk khwamdnxakasphayinaepnyangcungkdhwaepnyangihdudtidkbkrackpccythimiphltxkhwamdnkhxngkhxngehlwkhwamlukkhxngkhxngehlw khxngehlwimwacaxyuinphachnaruprangidktam thathiradbkhwamlukediywkn khwamdnkhxngkhxngehlwcaethakn aettharadbkhwamluktangkn khxngehlwthixyuradblukkwa camikhwamdnmakkwa khwamhnaaennkhxngkhxngehlw khxngehlwtangchnidkncamikhwamdntangkn odykhxngehlwthimikhwamhnaaennmak camikhwamdnsungkwakhxngehlwthimikhwamhnaaennnxyaerngthikhxngehlwkrathatxphnngphachnainphachnathibrrcukhxngehlwcamiaerngcakkhxngehlw makrathaihthistngchakkbphunthiphiwphachnathikhxngehlwsmphs khnadkhxngaerngthikhxngehlwkratha haidcak phlkhunrahwangkhwamdninkhxngehlwkbphunthithikhxngehlwsmphs aetenuxngcakbangkrnikhwamdnimkhngthi xacenuxngmacakkhwamlukimsmaesmxxangxing14th Conference of the International Bureau of Weights and Measures ody sanknganchngtwngwdrahwangpraeths BIPM subkhnemux 11 singhakhm 2555brrnanukrmpramwl siriphnaekw aelakhna 2541 phcnanukrmwithyasastr chbbphaphprakxb sankphimph bristhoprdkhthif bukh cakd hna 24 ISBN 974 8461 35 1