|
Pääartikkeli | Keskustelua | Aiheeseen liittyviä artikkeleita | Kirjallisuusluettelo | Ulkoiset linkit | Siteerattava versio | |||||||||||||
|
Tälle muokattavalle pääartikkelille on olemassa hyväksytty siteerattavaksi kelpaava versio (kts. sen siteerattavaksi kelpaava versio -alasivu). Vaikka olemme tehneet tunnollista työtä, emme voi taata, että tämä pääartikkeli tai sen siteerattava versio on täysin virheetön. Kun autat parantamaan tätä muokattavaa pääartikkelia, autat uuden, parannetun siteerattavan version luomista. |
|||||||||||||||||||
Bar (symboli bar) on laajalti käytössä monissa maissa paineen yksikkönä. Se ei ole SI-yksikkö eikä cgs-yksikkö, mutta NIST on hyväksynyt sen käytettäväksi SI-yksiköiden kanssa.
Kymmenen potenssia lukuun ottamatta barin määritelmä sopii SI-paineyksiköiden (Pa, kPa, MPa) järjestykseen eli 1 bar ≡ 100 000 Pa = 100 kPa = 0,1 MPa. Tämä on vastakohta tunnetulle paineyksikölle, ilmakehälle, joka nyt määritellään täsmälleen 1,01325 bariksi. Nyrkkisääntönä bar vastaa (lähes) yhtä ilmakehää.
Baarin ja millibaarin otti käyttöön brittiläinen meteorologi William Napier Shaw vuonna 1909. William Napier Shaw oli Lontoossa sijaitsevan meteorologisen toimiston johtaja vuosina 1907-1920.
Määritelmä
Baari, desibaari (symboli dbar), sentibaari (symboli cbar) ja millibaari (symboli mbar tai mb) määritellään seuraavasti:
- 1 bar = 105 Pa (pascalia) = 106 dyn/cm2 (dynia neliösenttimetriä kohti) = 0,987 atm (ilmakehää)
- 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 (hehtopascal)
Käyttö
Vaikka millibarit eivät ole SI-yksikkö, meteorologit ja säätiedottajat ympäri maailmaa ovat jo pitkään mitanneet ilmanpainetta millibareina. SI-yksiköiden käyttöönoton jälkeen jotkut meteorologit alkoivat käyttää hektopascalia (symboli hPa), joka vastaa numeerisesti millibaaria. Esimerkiksi Environment Canadan sääpalvelu käyttää hektopascaleja sääkartoissaan.
Atmosfäärin ilmanpaine ilmaistaan usein millibaareina, ja merenpinnan ilmanpaineeksi määritellään 1013,25 mbar, joka vastaa 1 atm.
Vedessä on likimääräinen numeerinen vastaavuus paineen muutoksen desibareina ja syvyyden muutoksen metreinä meren pinnasta mitattuna välillä. Tarkemmin sanottuna 1 desibarin nousu tapahtuu jokaista 1,019716 metrin syvyyden nousua kohti lähellä pintaa. Tämän vuoksi desibareja käytetään yleisesti merentutkimuksessa.
Monet insinöörit ympäri maailmaa käyttävät baria paineen yksikkönä, koska monissa heidän töissään pascalien käyttäminen merkitsisi hyvin suurten lukujen käyttämistä.
Absoluuttinen paine ja mittaripaine
Bourdon-putkipainemittarit, ajoneuvojen rengasmittarit ja monet muuntyyppiset painemittarit ovat nollaviitteisiä ilmanpaineeseen nähden, mikä tarkoittaa, että ne mittaavat ilmanpaineen yläpuolella olevaa painetta. Absoluuttiset paineet ovat kuitenkin nollaviitteisiä täydelliseen tyhjiöön. Näin ollen minkä tahansa järjestelmän absoluuttinen paine on järjestelmän mittaripaine lisättynä ilmakehän paineella.
Bareina ilmaistuihin absoluuttisiin paineisiin viitataan usein nimellä bara, kun taas baareina ilmaistuihin mittaripaineisiin viitataan usein nimellä barg.
Yhdysvalloissa, joissa paineet ilmaistaan edelleen usein puntina neliötuumaa kohti (symboli psi), mittaripaineisiin viitataan nimellä psig ja absoluuttisiin paineisiin nimellä psia. Mittaripaine kirjoitetaan joskus myös nimellä gage pressure.
Joskus asiayhteys, jossa sanaa paine käytetään, auttaa tunnistamaan, tarkoittaako se joko absoluuttista vai mittaripainetta. Todellisuudessa kuitenkin aina, kun paine ilmaistaan millä tahansa yksiköllä (bar, Pa, psi, atm jne.), se olisi mahdollisten väärinkäsitysten välttämiseksi ilmoitettava joko absoluuttisena tai mittaripaineena. Yksi suositeltava tapa on ilmoittaa, mitä tarkoitetaan, esimerkiksi bar (mittari) ja kPa (absoluuttinen) tai bar-gauge ja kPa-absoluuttinen. Tämä suositus koskee myös muita paineyksiköitä.
Muut paineyksiköt
| pascal (Pa) |
bar (bar) |
atmosfääri (atm) |
torr (torr) |
punta-voima neliötuumaa kohti (psi) |
kilovoima neliösenttimetriä kohti (kgf/cm2) |
|||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 Pa | ≡ 1 N/m2 | 10-5 | 9.8692×10-6 | 7.5006×10-3 | 145.04×10-6 | 1.01972×10-5 | ||||
| 1 bar | 100,000 | ≡ 106 dyn/cm2 | 0.98692 | 750.06 | 14.504 | 1.01972 | ||||
| 1 atm | 101,325 | 1.01325 | ≡ 1 atm | 760 | 14.696 | 1.03323 | ||||
| 1 torr | 133.322 | 1.3332×10-3 | 1.3158×10-3 | ≡ 1 torr ≈ 1 mmHg |
19.337×10-3 | 1.35951×10-3 | ||||
| 1 psi | 6,894.76 | 68.948×10-3 | 68.046×10-3 | 51.715 | 51.715 | |||||
| 1 kgf/cm2 | 98,066.5 | 0.980665 | 0.967838 | 735,5576 | 14,22357 | ≡ 1 kgf/cm2 |
Esimerkkilukema: 1 Pa = 1 N/m2 = 10-5 bar = 9,8692×10-6 atm = 7,5006×10-3 torr jne.
Huomautus: mmHg on lyhenne sanoista elohopeamillimetri
Torrista: Teknisessä kirjallisuudessa ei ole päästy yksimielisyyteen siitä, pitäisikö torrin nimen olla ”Torr” vai ”torr”. Yksimielisyyttä ei ole myöskään siitä, pitäisikö tämän paineyksikön symbolin olla ”Torr” vai ”torr”. Sekä Yhdistyneen kuningaskunnan National Physical Laboratory (ks. Paineyksiköt) että Uuden-Seelannin Measurement Standards Laboratory (ks. Barometriset paineyksiköt) käyttävät nimenä ja symbolina ”torr”. Yhdysvaltain kansallisen standardointi- ja teknologiainstituutin (National Institute of Standards and Technology) verkkosivuilta tehdyssä laajassa etsinnässä ei löytynyt tällaisia selkeitä määritelmiä. Siksi tässä taulukossa käytetään ”torr” sekä nimenä että symbolina.
- SI:n ulkopuoliset yksiköt, taulukko 7 (NIST:n verkkosivuilta)
- Sir William Napier Shaw
- Environment Canada Weather Map
- Hakutulokset 1 ja 2 (Ison-Britannian kansallisen fyysikkolaboratorion (National Physics Laboratory, Yhdistynyt Kuningaskunta) verkkosivuilta)
- Arnold Ivan Jones ja Cornelius Wandmacher (2007). Metriset yksiköt tekniikassa: Going SI, uudistettu painos. American Society of Civil Engineers, sivu 147. ISBN 0-7844-0070-9.