Давление

Давле́ние на поверхность — интенсивная физическая величина, численно равная силе, действующей на единицу площади поверхности перпендикулярно этой поверхности. В данной точке давление определяется как отношение нормальной составляющей силы $dF_{n}$, действующей на малый элемент поверхности, к его площади $dS$:

давление
$\ p$
Размерность	L−1MT−2
Единицы измерения
СИ	Па
СГС	дин·см-2
Примечания
скалярная величина

$p={\frac {dF_{n}}{dS}}.$

Среднее давление по всей поверхности есть отношение нормальной составляющей силы $F_{n}$, действующей на данную поверхность, к её площади $S$:

${p_{\rm {cp}}}={\frac {F_{n}}{S}}.$

Давле́ние сплошной среды — скалярная интенсивная физическая величина; характеризует состояние среды и является диагональной компонентой тензора напряжений. В простейшем случае изотропной равновесной неподвижной среды не зависит от ориентации. Для обозначения давления обычно используется символ $p$ — от лат. pressūra «давление».

В соответствии с рекомендациями ИЮПАК давление в классической механике рекомендуется обозначать как $p$, менее рекомендуемо обозначение $P$. Осмотическое давление часто обозначается буквой π.

Давление идеального газа (вообще говоря, системы пренебрежимо мало взаимодействующих частиц) на стенку ищется как

$P=\int _{p_{z}>0}2p_{z}\,dj_{z}$

где $p_{z}$ — проекция импульса на ось сближения со стенкой, а $j_{z}$ — аналогичная проекция вектора плотности потока, для которого

$d\mathbb {j} =\mathbb {v} \,dn=n\,w_{0}\,\mathbb {v} \,w(\mathbb {v} )\,d^{3}v$ (размерность пространства, вообще говоря, зависит от задачи)

где $n$ — концентрация, $w_{0}\,w(\cdot )$ — функция распределения вероятности. В частности, при распределении Максвелла, интеграл легко берётся и получается: $P=nkT$.

Единицы измерения

В Международной системе единиц (СИ) измеряется в паскалях (русское обозначение: Па; международное: Pa). Паскаль равен давлению, вызываемому силой, равной одному ньютону, равномерно распределённой по нормальной к ней поверхности площадью один квадратный метр.

Наряду с паскалем в Российской Федерации допущены к использованию в качестве внесистемных единиц измерения давления следующие единицы:

• бар;
• килограмм-сила на квадратный сантиметр;
• миллиметр водяного столба;
• метр водяного столба;
• атмосфера техническая;
• миллиметр ртутного столба.

При этом наименования и обозначения данных единиц с дольными и кратными приставками СИ не применяются. Существовавшее ранее ограничение срока действия допуска указанных единиц в августе 2015 году было отменено.

Кроме того, на практике используются также единицы торр и физическая атмосфера.

Единицы давления

	Паскаль (Pa, Па)	Бар (bar, бар)	Техническая атмосфера (at, ат)	Физическая атмосфера (atm, атм)	Миллиметр ртутного столба (мм рт. ст., mm Hg, Torr, торр)	Миллиметр водяного столба (мм вод. ст., mm H2O)	Фунт-сила на квадратный дюйм (psi)
1 Па	1	10−5	1,01972⋅10−5	9,8692⋅10−6	7,5006⋅10−3	0,101972	1,4504⋅10−4
1 бар	105	1	1,01972	0,98692	750,06	10197,2	14,504
1 ат	98066,5	0,980665	1	0,96784	735,56	104	14,223
1 атм	101325	1,01325	1,03323	1	760	10332,3	14,696
1 мм рт. ст.	133,322	1,3332⋅10−3	1,3595⋅10−3	1,3158⋅10−3	1	13,595	0,019337
1 мм вод. ст.	9,80665	9,80665⋅10−5	10-4	9,6784⋅10-5	0,073556	1	1,4223⋅10-3
1 psi	6894,76	0,068948	0,070307	0,068046	51,715	703,07	1

Измерение давления газов и жидкостей выполняется с помощью манометров, дифманометров, вакуумметров, датчиков давления, атмосферного давления — барометрами, артериального давления — сфигмоманометрами.

Видеоурок: давление