Bar (Einheit)

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Das Bar (Symbol bar) wird in vielen Ländern als Druckeinheit verwendet. Es ist weder eine SI-Einheit noch eine cgs-Einheit, wird aber vom NIST für die Verwendung mit SI-Einheiten akzeptiert.

Abgesehen von der Zehnerpotenz passt die Definition von bar in die Reihenfolge der SI-Druckeinheiten (Pa, kPa, MPa), nämlich 1 bar ≡ 100.000 Pa = 100 kPa = 0,1 MPa. Dies steht im Gegensatz zu der bekannten Einheit des Drucks, der Atmosphäre, die nun als genau 1,01325 bar definiert ist. Als Faustregel gilt, dass ein Bar (fast) gleich einer Atmosphäre ist.

Das Bar und das Millibar wurden 1909 von dem britischen Meteorologen William Napier Shaw eingeführt. William Napier Shaw war von 1907 bis 1920 Direktor des Meteorologischen Büros in London.

Definition

Das Bar, das Dezibar (Symbol dbar), das Centibar (Symbol cbar) und das Millibar (Symbol mbar oder mb) sind wie folgt definiert:

• 1 bar = 105 Pa (Pascal) = 106 dyn/cm2 (dynes pro Quadratzentimeter) = 0,987 atm (Atmosphären)
• 1 dbar = 0.1 bar = 104 Pa = 10 kPa
• 1 cbar = 0,01 bar = 10 3 Pa = 1 kPa
• 1 mbar = 0,001 bar = 102 Pa = 1 hPa (Hektopascal)

Verwendung

Obwohl Millibar keine SI-Einheit ist, haben Meteorologen und Wetterberichterstatter weltweit lange Zeit den Luftdruck in Millibar gemessen. Nach der Einführung der SI-Einheiten begannen einige Meteorologen, Hektopascal (Symbol hPa) zu verwenden, das numerisch gleichwertig mit Millibar ist. So verwendet beispielsweise das Wetteramt von Environment Canada auf seinen Wetterkarten Hektopascal.

Der atmosphärische Luftdruck wird häufig in Millibar ausgedrückt, und der atmosphärische Luftdruck auf Meereshöhe ist definiert als 1013,25 mbar, was 1 atm entspricht.

Im Wasser besteht eine ungefähre numerische Entsprechung zwischen der Druckänderung in Dezibar und der Änderung der Tiefe von der Meeresoberfläche in Metern. Für jeden 1,019716 Meter Tiefenzunahme in Oberflächennähe erhöht sich der Druck um 1 Dezibar. Daher wird in der Ozeanographie häufig die Einheit Dezibar verwendet.

Viele Ingenieure weltweit verwenden das Bar als Druckeinheit, da die Verwendung von Pascal bei vielen ihrer Arbeiten mit sehr großen Zahlen verbunden wäre.

Absoluter Druck und Manometerdruck

Rohrfedermanometer, Fahrzeugreifenmanometer und viele andere Arten von Manometern sind auf den Atmosphärendruck bezogen, was bedeutet, dass sie den Druck über dem Atmosphärendruck messen. Absolute Drücke sind jedoch auf ein vollständiges Vakuum bezogen. Der Absolutdruck eines Systems ist also der Überdruck des Systems plus Atmosphärendruck.

Absolute Drücke, die in bar ausgedrückt werden, werden oft als bara bezeichnet, während Überdruck, der in bar ausgedrückt wird, oft als barg bezeichnet wird.

In den Vereinigten Staaten, wo Drücke immer noch oft in Pfund pro Quadratzoll (Symbol psi) ausgedrückt werden, werden Überdrucke als psig und absolute Drücke als psia bezeichnet. Überdruck wird manchmal auch als Manometerdruck bezeichnet.

Gelegentlich hilft der Kontext, in dem das Wort Druck verwendet wird, dabei, es entweder als absoluten oder als Überdruck zu identifizieren. Wenn ein Druck jedoch in einer beliebigen Einheit (bar, Pa, psi, atm usw.) ausgedrückt wird, sollte er entweder als absoluter Druck oder als Überdruck bezeichnet werden, um mögliche Missverständnisse zu vermeiden. Es wird empfohlen, dies zu tun, indem man genau angibt, was gemeint ist, z. B. bar (Überdruck) und kPa (absolut) oder bar-überdruck und kPa-absolut. Diese Empfehlung gilt auch für alle anderen Druckeinheiten.

Andere Druckeinheiten

Beispielwert: 1 Pa = 1 N/m2 = 10-5 bar = 9,8692×10-6 atm = 7,5006×10-3 torr usw.
Anmerkung: mmHg ist eine Abkürzung für Millimeter Quecksilber
Über das Torr: In der Fachliteratur besteht kein Konsens darüber, ob der Name des Torr „Torr“ oder „torr“ lauten sollte. Es besteht auch kein Konsens darüber, ob das Symbol für diese Druckeinheit „Torr“ oder „torr“ lauten soll. Sowohl das National Physical Laboratory des Vereinigten Königreichs (siehe Druckeinheiten) als auch das neuseeländische Measurement Standards Laboratory (siehe Barometrische Druckeinheiten) verwenden „torr“ als Bezeichnung und als Symbol. Eine umfangreiche Suche auf der Website des U.S. National Institute of Standards and Technology ergab keine derart eindeutigen Definitionen. Daher wird in dieser Tabelle „torr“ sowohl als Name als auch als Symbol verwendet.