Как пользоваться
- Выберите Формула: Сила на площадь: p = F ÷ A или Жидкость на глубине: p = ρgh.
- Введите известные величины в их поля, например Сила F 500 и Площадь A 100 cm². Оставьте пустым ровно одно поле, то, которое нужно найти, например Давление p.
- Прочитайте Найденная величина, затем то же давление в каждой единице в таблице То же давление в других единицах.
Две формулы
Давление — это сила на единицу площади. Сила F, распределённая по площади A, даёт p = F ÷ A, а единица СИ — паскаль (Pa), то есть один ньютон на квадратный метр. В покоящейся жидкости давление растёт с глубиной: p = ρgh, где ρ — плотность жидкости, g = 9,80665 m/s² — стандартное ускорение свободного падения, а h — глубина под поверхностью.
p = F ÷ A (1 Pa = 1 N/m²)
p = ρ × g × h (гидростатическое, манометрическое давление)
p_абс = p_изб + p_воздуха
- Уменьшение площади вдвое удваивает давление при той же силе, поэтому острый гвоздь или нож режут легче.
- В воде давление растёт примерно на 9,8 kPa на каждый метр глубины, а около 10,3 m воды дают одну атмосферу.
Единицы и их коэффициенты
Таблица переводит результат. Бар и стандартная атмосфера — фиксированные кратные паскаля. Фунт-сила на квадратный дюйм (psi) выводится из фунта-силы и дюйма, а миллиметр ртутного столба определён плотностью ртути. Каждый коэффициент — число паскалей в одной единице.
| Единица | Pa в одной единице | Как фиксирована |
|---|---|---|
| Паскаль (Pa) | 1 | единица СИ, один ньютон на квадратный метр |
| Килопаскаль (kPa) | 1 000 | тысяча паскалей |
| Бар | 100 000 | точно: 1 bar = 100 000 Pa |
| Стандартная атмосфера (atm) | 101 325 | точно по 10-й ГКМВ (1954) |
| Фунт-сила на квадратный дюйм (psi) | 6 894,757 | 0,45359237 kg × 9,80665 m/s² ÷ (0,0254 m)² |
| Миллиметр ртутного столба (mmHg) | 133,3224 | 13 595,1 kg/m³ × 9,80665 m/s² × 1 mm, точно по определению |
Что калькулятор не охватывает
- Давление в движущейся жидкости, например динамическое давление ветра или воды в трубе, которое добавляет ½ρv² к статическому.
- Газы: их давление зависит от температуры и объёма через газовые законы, и формула глубины к ним не применяется.
- Сжатие жидкости на большой глубине, где меняется её плотность. Формула использует одну плотность для всей глубины.
Пример: 500 N на 100 cm² и 10 m воды
Сила 500 N на 100 cm² (0,01 m²) даёт p = 500 ÷ 0,01 = 50 000 Pa, то есть 50 kPa, 0,5 bar, 0,4935 atm, 7,252 psi или 375 mmHg.
Десять метров пресной воды (ρ = 1000 kg/m³) дают p = 1000 × 9,80665 × 10 = 98 066,5 Pa, то есть 98,07 kPa сверх атмосферного давления у поверхности.
| Единица | 50 000 Pa — это |
|---|---|
| Pa | 50 000 |
| kPa | 50 |
| bar | 0,5 |
| atm | 0,4935 |
| psi | 7,252 |
| mmHg | 375 |
Частые вопросы
В чём разница между Pa и kPa?
Это единицы одного рода, приставка kilo означает тысячу: 1 kPa равен 1000 Pa. Атмосферное давление около 101,3 kPa, или 101 325 Pa.
Сколько атмосфер создают 10 m воды?
Примерно одну. Десять метров пресной воды добавляют 98,07 kPa к атмосферному давлению, что близко к одной стандартной атмосфере, 101,325 kPa. Глубина, которая даёт ровно одну атмосферу, равна 10,33 m.
Почему psi и mmHg не являются точными кратными паскаля?
psi определён через фунт и дюйм, а его значение в паскалях — 6 894,757, число с многими знаками. Миллиметр ртутного столба определён через плотность ртути, поэтому 1 mmHg равен 133,322387415 Pa. Обе величины точны по своим определениям.
Что означает манометрическое давление?
Это давление, измеренное сверх окружающего воздуха. Формула p = ρgh даёт манометрическое давление. Манометр в шине тоже показывает его, поэтому 220 kPa по манометру — это около 320 kPa абсолютного давления.
Может ли давление быть отрицательным?
Да, давление может быть ниже атмосферного, как в частичном вакууме. Калькулятор принимает отрицательное давление только тогда, когда вы его вводите; сила, площадь, плотность и глубина не могут быть отрицательными.
Почему острый нож режет лучше?
Та же сила на меньшей площади даёт большее давление: уменьшение площади вдвое удваивает давление. Лезвие настолько тонкое, что небольшого нажатия достаточно, чтобы превысить прочность материала.
Источники
- Wikipedia (на английском): Pressure, p = F/A и гидростатическое p = ρgh
- Wikipedia (на английском): Bar (unit), 1 bar = 100 000 Pa
- Wikipedia (на английском): Standard atmosphere (unit), 101 325 Pa
- Wikipedia (на английском): Pound per square inch (psi)
- Wikipedia (на английском): Millimetre of mercury, 133,322387415 Pa
Цифры и текст в последний раз проверены вторник, 10 ноября 2026 г..