Что значит давление нормальное физика

Основные понятия и определения давления

ПОНЯТИЕ ДАВЛЕНИЯ:

Давление — это физическая величина, характеризующая интенсивность механического воздействия среды на поверхность тела в направлении, перпендикулярном к этой поверхности. Давление численно равно отношению усредненной перпендикулярной составляющей силы к величине поверхности:

где P — давление;
Fn — усредненная перпендикулярная составляющая силы;
S — площадь поверхности, где эта сила действует.

Физический смысл давления не сводится только к механической нагрузке, которую оказывает жидкость или газ на стенки трубопровода или резервуара. Давление является одной из ключевых теплотехнических величин и определяет:
• скорость и направление движения жидких и газообразных сред,
• плотность газов,
• агрегатное состояние вещества при заданной температуре,
• скорость и направление протекания многих химических реакций.

От той роли, которую играет давление в конкретном технологическом процессе, зависят требования к средствам измерения давления.

ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ:

Единицей давления в системе СИ является 1 Н/м² = 1 кг/(м·с²) . Данная единица имеет специальное наименование «паскаль» и обозначение «Па» (международное обозначение — «Pa»). Согласно паскаль вместе со своими десятичными кратными и дольными единицами (кПа, МПа ) является единственной допущенной к применению в технике единицей давления.
Однако в силу традиций, а также соображений удобства (1 Па — слишком маленькая единица для большинства практических целей) на производстве до сих пор применяется ряд внесистемных единиц давления:
• « на квадратный сантиметр», называемая также «технической атмосферой» (1 ат = 1 кгс/см² = 98,0665 кПа);
• « на квадратный метр», численно равная «миллиметру водяного столба» (1 мм вод.ст. = 1 кгс/м² = 9,80665 Па);
• «миллиметр ртутного столба» или «торр» (1 мм рт. ст. = 1 торр = 133,322 Па);
• «бар» (1 бар = 100 кПа = 0,1 МПа);
• «физическая атмосфера» (1 атм = 760 мм рт. ст. = 101,325 кПа).

У приборов производства США, Великобритании и других стран давление указывается в единицах системы мер, принятых в этих странах:
• «psi» — «фунт силы на квадратный дюйм» (1 psi = 6,894757 кПа),
• «inH2O» — «дюйм водяного столба» (1 inH2O = 249,089 Па)

ВИДЫ ДАВЛЕНИЯ:

В зависимости от начала и направления отсчета различают следующие виды давления:

• абсолютное давление (Р абс .) соответствует определению давления, данному выше. Нулевое абсолютное давление имеет полный вакуум, который на практике недостижим. Отрицательных значений абсолютное давление принимать не может. Именно абсолютное давление используется во всех формулах молекулярной физики и термодинамики, в частности, при расчете плотности газов, при определении агрегатного состояния вещества

• атмосферное давление (Р атм .) — это абсолютное давление атмосферного воздуха у поверхности Земли. Атмосферное давление зависит от высоты над уровнем моря, ускорения свободного падения и метеоусловий и находится обычно в пределах 93…104 кПа (700…780 мм рт. ст.). Нормальное атмосферное давление принято равным 101,325 кПа (760 мм рт. ст., 1 атм).

• избыточное давление (Р изб . = Р абс . — Р атм .) — измеряется относительно атмосферного. Нулевое избыточное давление означает равенство абсолютного давления среды и атмосферного давления. Положительное избыточное давление имеют среды с абсолютным давлением, большим, чем атмосферное. Отрицательное избыточное давление соответствует разреженным средам и вакууму и часто обозначается термином «вакууметрическое давление» (Р в = Р атм . — Р абс. = — Р изб .) или «разрежение». При этом под «избыточным давлением» понимается только давление, большее атмосферного.
Необходимо отметить, что никаких принципиальных отличий между давлениями, большими атмосферного и меньшими атмосферного, не существует. Поэтому в дальнейшем под избыточным давлением будет пониматься также и разрежение, кроме случаев, когда необходимо учитывать знак давления (пределы измерений датчиков ).

• дифференциальное давление (∆Р = Р 2 — Р 1 ) — это разность давлений двух различных сред или одной среды в различных точках. В частности, избыточное давление (и разрежение) является дифференциальным давлением среды, измеренным относительно атмосферы. Поэтому любое средство измерения разности давлений может быть использовано для измерения избыточного давления и разрежения.

СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ РАЗЛИЧНЫМИ ВИДАМИ ДАВЛЕНИЯ:

Источник

Давление для чайников: определение, объяснение простыми словами

Никому не нравится быть под давлением. И не важно, под каким. Об этом спела еще группа Queen вместе с Дэвидом Боуи в своем знаменитом сингле «Under pressure». Что такое давление? Как понять давление? В чем оно измеряется, какими приборами и методами, куда направлено и на что давит. Ответы на эти и другие вопросы – в нашей статье про давление в физике и не только.

Давление в физике

Если преподаватель давит на вас, задавая каверзные задачки, мы сделаем так, чтобы вы смогли верно на них ответить. Ведь понимание самой сути вещей – ключ к успеху! Итак, что такое давление в физике?

Давление – скалярная физическая величина, равная силе, действующей на единицу площади поверхности.

В международной системе СИ измеряется в Паскалях и обозначается буквой p. Единица измерения давления – 1 Паскаль. Русское обозначение – Па, международное – Pa.

Согласно определению, чтобы найти давление, нужно силу разделить на площадь.

Любая жидкость или газ, помещенный в сосуд, оказывает на стенки сосуда давление. Например, борщ в кастрюле действует на ее дно и стены с некоторым давлением. Формула определения давления жидкости:

где g – ускорение свободного падения в гравитационном поле земли, h – высота столба борща в кастрюле, греческая буква «ро» – плотность борща.

Одно из важнейших свойств жидкостей — изотропность. Это значит, что по закону Паскаля во всех направлениях жидкости производимое ею давление передается одинаково. Кстати, подробнее о жидкостях, их свойствах и движении читайте в нашем материале про уравнение Бернулли.

Наиболее распространенный в быту прибор для определения давления – барометр. Но в чем измеряют давление? Кроме паскаля существуют и другие внесистемные единицы измерения:

• атмосфера;
• миллиметр ртутного столба;
• миллиметр водяного столба;
• метр водяного столба;
• килограмм-сила.

В зависимости от контекста применяются разные внесистемные единицы.

Например, когда вы слушаете или читаете прогноз погоды, там и речи не идет о паскалях. Говорят о миллиметрах ртутного столба. Один миллиметр ртутного столба – это 133 Паскаля. Если вы ездите за рулем, то наверное знаете, что нормальное давление в колесах легкового автомобиля — около двух атмосфер.

Давление в шинах — это давление газа. Оно обусловлено столкновениями молекул воздуха с поверхностью шины

Атмосферное давление

Атмосфера – это газ, точнее, смесь газов, которая удерживается у Земли благодаря гравитации. Атмосфера переходит в межпланетное пространство постепенно, а ее высота – примерно 100 километров.

Как понимать выражение «атмосферное давление»? Над каждым квадратным метром земной поверхности находится стокилометровый столб газа. Конечно, воздух прозрачен и приятен, но у него есть масса, которая давит на поверхность земли. Это и есть атмосферное давление.

Нормальное атмосферное давление принято считать равным 101325 Па. Это давление на уровне мирового океана при температуре 0 градусов Цельсия. Такое же давление при этой же температуре оказывает на свое основание столб ртути высотой 766 миллиметров.

Чем больше высота над уровнем моря, тем ниже атмосферное давление. Например, на вершине горы Джомолунгма оно составляет всего одну четвертую от нормального атмосферного давления.

Эверест. На его вершине давление в 4 раза меньше, чем у подножия

Артериальное давление

Еще один пример, где мы сталкиваемся с давлением в повседневной жизни – это измерение кровяного давления.

Артериальное давление – это кровяное давление, т.е. давление, которое кровь оказывает на стенки сосудов, в данном случае – артерий.

Если вы измерили артериальное давление и оно у вас 120 на 80, то все хорошо. Если 90 на 50 или 240 на 180, то вам уже точно будет неинтересно разбираться, в чем это давление измеряется и что это вообще значит.

Артериальное давление — давление крови на стенки артерий

Тем не менее, возникает вопрос: 120 на 80 чего именно? Паскалей, миллиметров ртутного столба, атмосфер или еще каких-то единиц измерения?

Артериальное давление измеряется в миллиметрах ртутного столба. Оно определяет превышение давления жидкости в кровеносной системе над атмосферным давлением.

Кровь оказывает давление на сосуды и тем самым компенсирует действие атмосферного давления. Будь иначе, нас бы просто раздавило огромной массой воздуха над нами.

Но почему в измерении артериального давления две цифры?

Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

Дело в том, что кровь движется в сосудах не равномерно, а толчками. Первая цифра (120) называется систолическим давлением. Это давление на стенки сосудов в момент сокращения сердечной мышцы, его величина – наибольшая. Вторая цифра (80) определяет наименьшее значение и называется диастолическим давлением.

При измерении фиксируются значения систолического и диастолического давлений. Например, для здорового человека типичное значение артериального давления составляет 120 на 80 миллиметров ртутного столба. Это означает, что систолическое давление равно 120 мм. рт. ст., а диастолическое – 80 мм рт. ст. Разница между систолическим и диастолическим давлениями называется пульсовым давлением.

Физический вакуум

Вакуум – это отсутствие давления. Точнее, практически полное его отсутствие. Абсолютный вакуум является приближением, как идеальный газ в термодинамике и материальная точка в механике.

В зависимости от концентрации вещества различают низкий, средний и высокий вакуум. Наилучшее приближение к физическому вакууму – космическое пространство, в котором концентрация молекул и давление минимальны.

В космосе наблюдается почти полное отсутствие давления

Давление – основной термодинамический параметр состояния системы. Определить давление воздуха или другого газа можно не только по приборам, но и пользуясь уравнениями, формулами и законами термодинамики. А если у вас нет времени разбираться, студенческий сервис поможет решить любую задачу на определение давления.

Источник

Что значит давление нормальное физика

Главное меню

Артериальное давление – норма и патология

с 14 по 24 мая в рамках Года Сердца в МУЗ Городская больница № 1

им. Г.И. Дробышева проходит информационно-практическая акция

«Научись контролировать свое артериальное давление».

Одна из самых распространенных жалоб на здоровье и одно из самых «любимых» заболеваний у людей пожилого возраста – это повышение артериального давления. Эта патология способна объяснить любые изменения в самочувствии, плохое настроение и другие неприятности. Артериальное давление может повышаться и понижаться несколько раз в течение одного дня, и нормальное давление человека — это сугубо индивидуальное понятие.

Что такое артериальное давление и какие показатели считаются нормальными?

Артериальное давление – это общее понятие, определяющее силу, с которой кровь давит на стенки кровеносных сосудов, правильнее назвать его – кровяным давлением, ведь имеет значение давление не только в артериях, но и венах и капиллярах. Но измерить без помощи специальных приборов возможно только давление в крупных сосудах, располагающихся на поверхности тела – в артериях.

Артериальное давление – АД – зависит от того, с какой скоростью и силой сокращается сердце человека, сколько крови оно может прокачать за одну минуту, от свойств самой крови и сопротивления стенок сосудов.

Факторы, влияющие на величину давления крови:

• способность сердца сокращаться с достаточной силой и обеспечить нормальный выброс крови по сосудам;
• от реологических свойств крови – чем «гуще» кровь, тем труднее она движется по сосудам, такие заболевания, как сахарный диабет, повышенная свертываемость, сильно затрудняют ток крови и могут привести к проблемам с артериальным давлением, при густой крови некоторые врачи назначают лечение пиявками;
• эластичность стенок сосудов — кровеносные сосуды со временем изнашиваются и не могут выдерживать повышенную нагрузку – это становится причиной развития гипертонической болезни у людей пожилого возраста,
• атеросклеротические изменения – уменьшают эластичность стенок;
• резкое сужение или расширение сосудов – в результате нервных потрясений или гормональных изменений возможно резкое сужение или расширение сосудов – например, при испуге, гневе или других сильных эмоциях;
• заболевания желез внутренней секреции.

Нормальное давление определяется совокупностью большого количества параметров, и для каждого возраста, пола и для отдельного человека, его показатели могут сильно изменяться. За медицинские нормы взяты средние показатели, у здоровых людей определенного возраста. Давно доказано, что давление 120\80 не может и не должно считаться идеальной нормой для людей разных возрастов.

Чтобы узнать, какое нормальное давление у человека должно быть в разные возрастные периоды, можно воспользоваться следующей таблицей.

Показатели артериального давления взрослого человека:

• Нормальное артериальное давление считается в пределах от 110\70 до 130\85 мм. рт. ст.
• Пониженное нормальное давление – 110\70 – 100\60;
• Пониженное давление – гипотония – ниже 100\60;
• Повышенное нормальное давление – 130\85- 139\89;
• Повышенное давление – гипертония – больше 140\90 мм. рт. ст.

Показатели нормального артериального давления для разных возрастных периодов:

• 16 – 20 лет – 100\70 – 120\80 мм. рт. ст.
• 20 – 40 лет – 120\70-130\80;
• 40 -60 – до 140\90;
• старше 60 лет – до 150\90 мм. рт. ст.

Из приведенной выше таблицы, видно, что чем больше возраст человека, тем выше нормальные показатели артериального давления, это связано с возрастными изменениями в сосудах, в сердечной мышце и в других органах. Повышенное артериальное давление, так же как и пониженное, может вызвать различные нарушения здоровья, но, чтобы, определить, виновато ли изменение уровня давления в плохом самочувствии, необходимо регулярно измерять его и вести специальный дневник. Для этого недостаточно нескольких походов в поликлинику или посещений врача, только ежедневные регулярные измерения давления, могут дать правильные результаты.

Измерение.

Правильность постановки диагноза и назначение лечения, во многом зависит от правильности измерения артериального давления, ведь врач, выписывая лекарство или назначая лечение, во многом ориентируется на цифры измерений.

Сегодня существуют разные способы измерения давления:

1. Самый простой и старый – с помощью манжетки и тонометра – здесь имеет большое значение правильно наложение манжеты, умение пользоваться тонометром и выслушивать тоны сердца. Такое измерение требует специальной подготовки и навыков, но при правильном использовании, дает достаточно точные и достоверные результаты.
2. Электротонометр – принцип работы такой же, но результаты видны на специальном табло. Это облегчает самостоятельное измерение давления и обеспечивает более точные результаты. Но такие тонометры часто ломаются и могут показывать неверные цифры.

Каким бы способом не проводилось измерение артериального давления, необходимо соблюдать несколько общих правил:

• перед измерением, за полчаса до начала, исключить физические нагрузки, нервное напряжение, курение, прием пищи и так далее,
• расслабиться, удобно сесть при измерении,
• поза должна быть удобной, спина – прямой, обязательно наличие опоры, рука должна свободно лежать на уровне груди пациента,
• во время измерения нельзя разговаривать и двигаться,
• измерение проводить на обеих руках и желательно проведение серии измерений с интервалом в 5-10 минут.

Если после правильно проведенного измерения артериального давления, показатели сильно отличаются от нормы, нужно повторить измерения в течение нескольких дней и при подтверждении, обратиться к врачу.

Повышенное артериальное давление.

Считается одной из самых опасных болезней человечества, от гипертонии страдают около 25% людей во всем мире, и эта цифра продолжает увеличиваться. Гипертонией называют повышение артериального давления выше 140\90 мм. рт. ст. Причинами гипертонии могут быть:

• избыточный вес,
• генетическая предрасположенность,
• заболевания внутренних органов,
• отсутствие физической активности,
• курение и употребление алкоголя,
• чрезмерное употребление поваренной соли,
• нервное перенапряжение,
• другие факторы.

При гипертонии больной страдает от головных болей (и тут таблетки от головных болей не помогут), одышки, боли в сердце, повышенной утомляемости, бессонницы, плохого самочувствия и других симптомов. Кроме того, возрастает риск развития сердечно – сосудистых заболеваний, поражений головного мозга, патологии мочевыводящей системы и глазных заболеваний.

Лечение гипертонии – очень сложный и трудоемкий процесс, где от соблюдение рекомендаций врача зависит исход заболеваний. Важно найти причину повышения давления и воздействовать на нее. Одновременно с этим оказывая симптоматическое лечение. В каждом конкретном случае лекарства, дозы и их сочетание должны подбираться индивидуально, лечащим врачом.

Без своевременного лечение или бесконтрольного приема препаратов, гипертония может не только сильно повредить здоровью, но и вызвать такое опасное для жизни состояние, как гипертонический криз.

Гипертонический криз.

Гипертонический криз – это угрожающее жизни состояние, обусловленное резким повышением артериального давления и поражением нервной системы и органов – мишеней. Цифры АД при гипертоническом кризе могут сильно отличаться у разных пациентов — кто-то нормально переносит 200\150 мм. рт. ст, а кому-то плохо уже при 150\85 мм. рт. ст. Характер поражений при ГК зависит от того, в каких органах ранее была патология – если болело сердце, может возникнуть инфаркт миокарда, если мучили – головные боли – то инсульт и так далее.

Причинами ГК могут быть:

• психоэмоциональное перенапряжение,
• физическая нагрузка,
• метеорологические изменения,
• прием алкоголя,
• обильная пища с большим содержанием соли,
• неправильно подобранные гипотензивные препараты,
• заболевания эндокринной системы и внутренних органов.

При развитии ГК самочувствие больного резко ухудшается, возникает чувство страха, беспокойства, может появиться тошнота, рвота, темнота перед глазами, отек и гиперемия лица, озноб, тремор конечностей, обморочное состояние, вплоть до комы.

Если появились подобные симптомы, нужно уложить больного на любую ровную поверхность с приподнятым изголовьем и срочно вызывать скорую помощь. До ее прихода постараться обеспечить больному покой, приток свежего воздуха, избавить от стесняющей одежды, если у пациента давно отмечается АГ, то, скорее всего, он принимает какой-то гипотензивный препарат, в этом случае, до приезда сокрой можно дать больному обычную дозировку.

Гипотония, пониженное артериальное давление.

Для многих людей, особенно страдающих АГ, кажется, что снижение давление не может быть проблемой, но на самом деле это не так. Постоянно сниженное артериальное давление, способно причинить не меньше неудобств и вызвать проблем со здоровьем, чем АГ.

Причинами такой патологии может стать наследственная предрасположенность, плохое питании и авитаминоз, эндокринные заболевания, нервное перенапряжение, общее истощение организма и другие проблемы.

Человек, страдающих гипотонией, постоянно чувствует себя усталым, разбитым, он с трудом выполняет ежедневные обязанности и эмоционально заторможен. Кроме того, отмечается снижение памяти и мозговой деятельности, плохая терморегуляция, усиление потоотделения, головные боли, сонливость, боли в суставах и мышцах, общее нарушение самочувствия.

Хотя в отличие от АГ, гипотония не вызывает серьезных проблем со здоровьем, она также нуждается в лечении. А определить причину гипотонии и назначить лечение может только врач, после детального обследования. А без врачебной помощи, можно посоветовать наладить режим труда и отдыха, хорошо питаться, не нервничать и отказаться от вредных привычек.

Источник