باسكال (وحدة)

باسكال
قراءة مقياس الضغط بالرطل/بوصة مربعة (المقياس الأحمر) والكيلوباسكال (المقياس الأسود)
معلومات عامة
نظام الوحدة	سي
وحدة من	الضغط أو الإجهاد
رمز	با
سميت على اسم	بليز باسكال
التحويلات
1 باسكال في ...	... يساوي ...
وحدات النظام الدولي للوحدات الأساسية :	كجم ⋅ متر −1 ⋅ ثانية −2
الوحدات العرفية الأمريكية :	1.450 38 × 10 −4  رطل/بوصة مربعة
أَجواء :	9.869 23 × 10 −6  ضغط جوي
حاجِز :	10 −5 بار
باري (وحدة CGS)	10 با

الباسكال (الرمز: Pa ) هي وحدة الضغط في النظام الدولي للوحدات (SI) . كما أنها تستخدم لقياس الضغط الداخلي والإجهاد ومعامل يونج وقوة الشد القصوى . الوحدة، التي سميت على اسم بليز باسكال ، هي وحدة مشتقة متماسكة من النظام الدولي للوحدات تُعرف بأنها نيوتن واحد لكل متر مربع (N/m ² ). ^[1] وهي تعادل أيضًا 10 باري (10 Ba) في نظام CGS . وحدات المضاعفات المشتركة للباسكال هي الهيكتو باسكال (1 hPa = 100 Pa)، والتي تساوي مليبار واحد، والكيلو باسكال (1 kPa = 1000 Pa)، والتي تساوي سنتيبار واحد.

وحدة القياس المسماة الغلاف الجوي القياسي (atm) يتم تعريفها على أنها101325  باسكال . ^[2] عادةً ما تبلغ الملاحظات الجوية الضغط الجوي بالهيكتو باسكال وفقًا لتوصية المنظمة العالمية للأرصاد الجوية ، وبالتالي فإن الضغط الجوي القياسي (atm) أو ضغط الهواء النموذجي عند مستوى سطح البحر يبلغ حوالي 1013 هكتوباسكال. تستخدم التقارير في الولايات المتحدة عادةً بوصات الزئبق ^[3] أو مليبار (هيكتو باسكال). ^{[4] [5]} في كندا، تُعطى هذه التقارير بالكيلو باسكال. ^[6]

تم تسمية الوحدة على اسم بليز باسكال ، المعروف بإسهاماته في الهيدروديناميكا والهيدروستاتيكا، وتجاربه مع البارومتر . تم اعتماد اسم باسكال لوحدة النظام الدولي للوحدات نيوتن لكل متر مربع (نيوتن/م ² ) من قبل المؤتمر العام الرابع عشر للأوزان والمقاييس في عام 1971. ^{[7] [8]}

يمكن التعبير عن الباسكال باستخدام وحدات مشتقة من النظام الدولي للوحدات ، أو بدلاً من ذلك وحدات أساسية من النظام الدولي للوحدات فقط ، على النحو التالي:

${\displaystyle {\rm {1~Pa=1~N/m^{2}=1~kg/(m{\cdot }s^{2})=1~J/m^{3}}}}$

حيث N هو النيوتن ، m هو المتر ، kg هو الكيلوجرام ، s هي الثانية ، و J هو الجول . ^[9]

باسكال واحد هو الضغط الذي تمارسه قوة مقدارها نيوتن واحد بشكل عمودي على مساحة متر مربع واحد.

وحدة القياس التي تسمى الغلاف الجوي أو الغلاف الجوي القياسي (atm) هي 101325  باسكال (101.325 كيلو باسكال). ^[10] غالبًا ما تُستخدم هذه القيمة كضغط مرجعي ومحددة على هذا النحو في بعض المعايير الوطنية والدولية، مثل ISO 2787 ( الأدوات والضواغط الهوائية) و ISO 2533 (الفضاء) وISO 5024 (البترول) التابعة للمنظمة الدولية للمعايير . في المقابل، يوصي الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) باستخدام 100 كيلو باسكال كضغط قياسي عند الإبلاغ عن خصائص المواد. ^[11]

يحتوي Unicode على نقاط رمز مخصصة U+33A9 ㎩ SQUARE PA و U+33AA ㎪ SQUARE KPA في كتلة توافق CJK ، ولكن هذه النقاط موجودة فقط للتوافق مع الإصدارات السابقة مع بعض مجموعات الأحرف الأيديوغرافية القديمة وبالتالي أصبحت قديمة . ^{[12] [13]}

يُستخدم الباسكال (Pa) أو الكيلو باسكال (kPa) كوحدة قياس للضغط على نطاق واسع في جميع أنحاء العالم وقد حل إلى حد كبير محل وحدة الرطل لكل بوصة مربعة (psi)، باستثناء بعض البلدان التي لا تزال تستخدم نظام القياس الإمبراطوري أو نظام القياس الأمريكي العرفي ، بما في ذلك الولايات المتحدة.

يستخدم علماء الجيوفيزياء الجيجا باسكال (GPa) في قياس أو حساب الضغوط والإجهادات التكتونية داخل الأرض .

يقيس التصوير المرن الطبي صلابة الأنسجة بطريقة غير جراحية باستخدام الموجات فوق الصوتية أو التصوير بالرنين المغناطيسي ، وغالبًا ما يعرض معامل يونغ أو معامل القص للأنسجة بالكيلوباسكال.

في علم المواد والهندسة ، يقيس الباسكال صلابة المواد وقوة الشد وقوة الضغط . وفي الهندسة، تعد الميجا باسكال (MPa) الوحدة المفضلة لهذه الاستخدامات، لأن الباسكال يمثل كمية صغيرة جدًا.

معامل يونج التقريبي للمواد الشائعة ^[14]

مادة	معامل يونج (جيجا باسكال)
نايلون 6	2-4
ألياف القنب	35
الألومنيوم	69
مينا الأسنان	83
نحاس	117
الفولاذ الهيكلي	200
الماس	1220

كما أن الباسكال يعادل وحدة كثافة الطاقة في النظام الدولي للوحدات، وهي الجول لكل متر مكعب. ولا ينطبق هذا على الديناميكا الحرارية للغازات المضغوطة فحسب، بل ينطبق أيضًا على كثافة طاقة المجالات الكهربائية والمغناطيسية والجاذبية .

يستخدم الباسكال لقياس ضغط الصوت . شدة الصوت هي التجربة الذاتية لضغط الصوت ويتم قياسها كمستوى ضغط الصوت (SPL) على مقياس لوغاريتمي لضغط الصوت نسبة إلى بعض الضغط المرجعي. بالنسبة للصوت في الهواء، يعتبر ضغط 20 μPa عند عتبة السمع للبشر وهو ضغط مرجعي شائع، بحيث يكون مستوى ضغط الصوت الخاص به صفرًا.

يتم قياس إحكام إغلاق المباني عند 50 باسكال. ^[15]

في الطب، يقاس ضغط الدم بالملليمتر من الزئبق (ملم زئبق، وهو قريب جدًا من تور واحد ). ضغط الدم الطبيعي للبالغين أقل من 120 مم زئبق ضغط الدم الانقباضي (SBP) وأقل من 80 مم زئبق ضغط الدم الانبساطي (DBP). ^[16] حوّل مم زئبق إلى وحدات النظام الدولي للوحدات على النحو التالي: 1 مم زئبق =0.133 32  كيلو باسكال . وبالتالي فإن ضغط الدم الطبيعي بوحدات النظام الدولي للوحدات أقل من 16.0 كيلو باسكال ضغط الدم الانقباضي وأقل من 10.7 كيلو باسكال ضغط الدم الانبساطي. وهذه القيم مماثلة لضغط عمود الماء لطول الإنسان المتوسط؛ لذا يجب قياس الضغط على الذراع تقريبًا عند مستوى القلب.

كانت وحدات الضغط الجوي المستخدمة بشكل شائع في علم الأرصاد الجوية سابقًا هي البار (100000 باسكال)، وهو قريب من متوسط ​​ضغط الهواء على الأرض، والملي بار. منذ إدخال وحدات النظام الدولي للوحدات ، يقيس علماء الأرصاد الجوية عمومًا الضغط الجوي بالهيكتو باسكال (hPa)، وهو ما يعادل 100 باسكال أو 1 ملي بار. ^{[17] [18] [19] [20] [21] [22] [23]} تشمل الاستثناءات كندا، التي تستخدم الكيلو باسكال (kPa). في العديد من مجالات العلوم الأخرى، تُفضل البادئات التي تكون قوة 1000، مما يستبعد نظريًا استخدام الهيكتو باسكال. ^{[24] [25]}

لا تزال العديد من الدول تستخدم المليبار لقياس الضغط الجوي. وفي جميع المجالات الأخرى تقريبًا، يتم استخدام الكيلوباسكال بدلاً من ذلك. ^[26]

يتم تكوين المضاعفات والمضاعفات الجزئية العشرية باستخدام وحدات النظام الدولي للوحدات القياسية .

مضاعفات			مضاعفات جزئية
قيمة	اسم	رمز	قيمة	اسم	رمز
10 1 باسكال	ديكاباسكال	دابا	10 −1 باسكال	ديسيباسكال	دي بي ايه
10 2 باسكال	ناضح	هكتوباسكال	10 −2 باسكال	سنتيباسكال	سي بي ايه
10 3 باسكال	كيلوباسكال	كيلو باسكال	10 −3 باسكال	مليباسكال	ميجا باسكال
10 5 باسكال	بار (وحدة غير تابعة للنظام الدولي للوحدات)	حاجِز
10 6 باسكال	ميجاباسكال	ميجا باسكال	10 −6 باسكال	ميكروباسكال	ميكروباسكال
10 9 باسكال	جيجاباسكال	المعدل التراكمي	10 −9 باسكال	نانوباسكال	نبا
10 12 باسكال	تيراباسكال	ت ب أ	10 −12 باسكال	بيكوباسكال	ببا
10 15 باسكال	بيتاباسكال	ببا	10 −15 باسكال	فيمتو باسكال	اف بي ايه
10 18 باسكال	إكساباسكال	وكالة حماية البيئة	10 −18 باسكال	اتوباسكال	أبا
10 21 باسكال	زيتاباسكال	زبا	10 −21 باسكال	زيبتوباسكال	زبا
10 24 باسكال	يوتاباسكال	يبا	10 −24 باسكال	يوكتوباسكال	يبا
10 27 باسكال	روناباسكال	ربا	10 −27 باسكال	رونتوباسكال	ر.با
10 30 باسكال	كويتاباسكال	كيو بي ايه	10 −30 باسكال	كويكتوباسكال	كيو بي ايه

• الضغط الجوي الذي يعطي استخدام hbar و mbar
• سنتيمتر من الماء
• الأرصاد الجوية
• البادئة المترية
• أوامر الحجم (الضغط)
• قانون باسكال
• قياس الضغط