Co je absolutní tlak?

V inženýrství, absolutní tlak je tlak systému relativně k tlaku absolutního vakua. Z praktičtějšího hlediska se často vyjadřuje jako součet tlaku atmosféry a přetlaku kapaliny. Je to nezbytné při technických výpočtech, jako je zákon o ideálním plynu.

Nejběžnější vyjádření absolutního tlaku ho definuje jako součet měřicího nebo měřeného tlaku systému a tlaku atmosféry. Výraz má tvar P _absolutní = P _rozchod + P _{atmosférický} . Atmosférický tlak je definován jako tlak okolního vzduchu na nebo v blízkosti povrchu Země. Tento tlak není fixní nebo konstantní hodnota a může se měnit s teplotou nebo nadmořskou výškou.

Měřicí tlak představuje tlak systému měřený zařízením pro měření tlaku. Tato zařízení nebo měřidla lze rozdělit podle způsobů měření tlaku. Nejběžnějšími typy jsou měřidla elastických prvků, měřiče kapalinových sloupců a elektrické měřiče. Není-li výrobcem uvedeno jinak, většina měřidel nezahrnuje tlak vzduchu ve svých údajích.

V typickém prostředí chemické továrny absolutní tlak a přetlak nepředstavují totéž a musí být použity odlišné zápisy, aby byly oddělené. Obvyklý způsob, jak toho dosáhnout, je přidat písmeno a za tlakovou jednotku pro označení absolutního tlaku a písmeno g za tlakovou jednotku pro označení měřicího tlaku. Například absolutní tlak 100 psi by se stal 100 psia. Podobně by přetlak 5 kPa byl 5 kPag. Americký národní institut pro standardy a technologie však upřednostňuje, aby vysvětlující dopis byl použit nikoli na jednotku, ale na tento dopis P. Například Pg = 25 kPa by bylo výhodnější než P = 25 kPag.

Absolutní tlak se nejčastěji používá v technických výpočtech, jako je zákon o ideálním plynu. Při provádění takových rovnic musí inženýři použít správný tlak, aby se vyhnuli nákladným chybám nebo nebezpečnému provozu. Rozdíl v absolutním tlaku a přetlakovém tlaku je mnohem patrnější při tlacích, při nichž je atmosférický tlak stejného řádu jako měřicí tlak.

Chyba zanedbání atmosférické složky absolutního tlaku může být prokázána zkoumáním uzavřeného válce ideálního plynu s teplotou 77 ° Fahrenheita (25 ° C) a objemem 1,0 m ³ . Pokud manometr na válci odečte 100 kPa a tlak v atmosféře se nezohlední, vypočítaný počet molů plynu ve válci je přibližně 40,34. Pokud je tlak atmosféry také 100 kPa, pak je absolutní tlak ve skutečnosti 200 kPa a správný počet molů je 80,68. Skutečný počet molů je dvojnásobkem množství v původním výpočtu, což ukazuje na důležitost použití správného tlaku.