Absoluuttinen paine vs mittaripaine
Paine on tärkeä käsite fysiikassa, ja se sisältää lukuisia teollisuuden ja jokapäiväisen elämän tekijöitä. Se määritellään voimana pinta-alayksikköä kohti, kun sitä kohdistetaan kohtisuoraan kehon pintaan nähden, johon se kohdistetaan. Mutta se, mitä mittaamme paineen mittaamiseen tarkoitetuilla laitteilla (kuten painemittarilla), on ylipainetta, ei absoluuttista painetta. Tämä ylipaine on aina suhteessa ilmanpaineeseen. Koska paine on skalaarisuure, sillä ei ole suuntaa, ja siksi on väärin puhua paineesta tiettyyn suuntaan. Paineyksiköt ovat Newton per neliömetri tai Pa, mutta on myös monia muita paineyksiköitä (ei SI), kuten bar ja PSI. Tässä artikkelissa yritetään löytää eroja absoluuttisen ja ylipaineen välillä.
Painetta mitataan usein elohopeapatsaan syvyyden perusteella elohopean suuren tiheyden vuoksi, mutta se antaa usein virheellisiä tuloksia, kun otetaan huomioon tiheyden ja painovoiman vaihtelut lämpötilan ja sijainnin vaihteluiden mukaan. Tästä syystä muita paineyksiköitä, kuten torr ja ATM, käytetään mm Hg:n sijaan.
Voidaan mitata joko absoluuttista painetta tai ylipainetta. On tärkeää tietää, mitä painetta tarvitset, sillä muuten mittaus voi olla väärä ja siinä voi olla jopa yhden baarin virhe. Yleisimmin käytetty paineen viite on ylipaine, ja tiedät sen olevan ylipaine, kun näet g-kirjaimen liitteenä tuloksen jälkeen (kuten 15 psi g). Tämä tarkoittaa, että mitattu paine saadaan, kun ilmakehän paine on vähennetty. Absoluuttinen paine on lukema, joka otetaan suhteessa absoluuttiseen tyhjiöön. Absoluuttisen paineen mittaamiseksi on välttämätöntä sulkea korkea tyhjiö laitteen anturikalvon taakse.
Absoluuttinen paine=ylipaine + ilmanpaine
mittaripaine=absoluuttinen paine – ilmanpaine
Tämä johtuu yksinkertaisesti siitä, että absoluuttinen paine on nolla verrattuna täydelliseen tyhjiöön, kun taas ylipaine on nolla verrattuna ympäristön ilmanpaineeseen.
Yleensä, jos haluat mitata painetta, johon ilmanpaineen vaihtelut vaikuttavat, sinun on mitattava ylipaine, koska se antaa sinulle lukeman, joka heijastaa painetta miinus ilmanpaine. Jos kuitenkin haluat lukemia, joihin ilmanpaineen vaihtelut eivät vaikuta, sinun on käytettävä absoluuttisen paineen anturia.
