La pressione è la quantità di forza esercitata perpendicolarmente alla superficie di un oggetto, per unità di area. Cioè,P = F/ADa ciò si evince chiaramente che una zona di stress più piccola o una forza maggiore rafforzano la pressione applicata. Anche liquidi/fluidi e gas possono esercitare pressione, così come le superfici solide.
La pressione idrostatica è esercitata dal fluido in equilibrio in un dato punto a causa della forza di gravità. L'entità della pressione idraulica è indipendente dalla dimensione dell'area di contatto ma dalla profondità del fluido che può essere espressa dall'equazioneP = ρgh. È un approccio comune utilizzare il principio dipressione idrostaticaper misurare il livello del fluido. Purché sia nota la densità del fluido in un contenitore sigillato, un sensore subacqueo può fornire l'altezza della colonna di fluido in base alla lettura della pressione osservata.
Il peso dell'aria nell'atmosfera terrestre è considerevole ed esercita una pressione costante sulla superficie terrestre. È proprio a causa della pressione atmosferica che, nei processi di misurazione, la pressione viene suddivisa in diverse tipologie.
Le unità di misura della pressione variano a seconda delle diverse fonti di pressione e delle unità di misura delle relative grandezze fisiche:
Pascal - L'unità di misura SI della pressione, rappresentata dal newton/m², dove il newton è l'unità di misura SI della forza. Il valore di un Pa è piuttosto piccolo, quindi in pratica si usano più comunemente kPa e MPa.
Atm - Quantità di pressione atmosferica standard, pari a 101,325 kPa. La pressione atmosferica locale effettiva fluttua intorno a 1 atm a seconda dell'altitudine e delle condizioni climatiche.
Bar - Unità di misura metrica della pressione. 1 bar equivale a 0,1 MPa, un po' meno di atm. 1 mabr = 0,1 kPa. È comodo convertire le unità tra Pascal e bar.
Psi - Libbre per pollice quadrato, unità di pressione avoirdupois utilizzata principalmente negli Stati Uniti. 1 psi = 6,895 kPa.
Pollici d'acqua - Definita come la pressione esercitata sul fondo di una colonna d'acqua alta 1 pollice. 1inH2O = 249 Pa.
Metri d'acqua - mH2O è l'unità comune pertrasmettitore di livello dell'acqua a immersione.
Diverse unità di pressione visualizzate (kPa/MPa/bar)
Tipi di pressione
☆Pressione relativa: Il tipo più comune per la misurazione della pressione di processo, basato sulla pressione atmosferica effettiva. Se non viene aggiunta alcuna pressione oltre al valore atmosferico circostante, la pressione relativa è zero. Diventa negativa quando il segno della lettura è negativo e il suo valore assoluto non supera la pressione atmosferica locale, che si aggira intorno ai 101 kPa.
☆Pressione sigillata: la pressione intrappolata all'interno del diaframma del sensore, che utilizza la pressione atmosferica standard come punto di riferimento. Può essere positiva o negativa, ovvero sovrapressione e vuoto parziale, rispettivamente.
☆Pressione assoluta: La pressione calcolata in condizioni di vuoto assoluto, quando tutto è completamente vuoto. Questa condizione, tuttavia, difficilmente si raggiunge completamente sulla Terra in condizioni normali, ma può essere molto vicina. La pressione assoluta è pari a zero (vuoto) o positiva e non può mai essere negativa.
☆Differenziale di pressione: la differenza tra le pressioni delle porte di misurazione. La differenza è per lo più positiva perché le porte ad alta e bassa pressione sono generalmente predeterminate in base alla progettazione del sistema di processo. La pressione differenziale può essere utilizzata per la misurazione del livello di contenitori sigillati e come ausilio per alcuni tipi di misuratori di portata.
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Data di pubblicazione: 11 giugno 2024