Chimie

Unités de pression

Unités de pression


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L'unité SI de pression est le Pascal (Pennsylvanie).

Les conversions suivantes s'appliquent :

1 Pennsylvanie = 1 Nm-2 = 10-5bar = 10-2mbar

1 au m = 1,013 bar = 101.308 Pennsylvanie

1 Torr = 1,333 mbar = 133,3 Pennsylvanie

1 psi = 1 livres par pouce carré = 0,07 au m


Grandeurs, unités et systèmes d'unités

Les résolutions de la 10e Conférence générale des poids et mesures (1954) ainsi que les recommandations de l'« Organisation internationale de normalisation » (ISO) et d'autres organisations professionnelles internationales témoignent de la volonté d'atteindre une plus grande uniformité dans l'utilisation des grandeurs physiques et de leur unités. En République fédérale d'Allemagne Association des ingénieurs allemands Des recommandations ont été récemment formulées qui visent à servir le même objectif et qui sont rapportées ci-dessous.


Grandeurs et unités physiques

Une grandeur physique décrit une propriété physique mesurable. Chaque grandeur physique est spécifiée dans une unité de mesure spécifique.

La & # 8222 longueur & # 8220 est une grandeur physique et est donnée dans l'unité de mesure & # 8222 mètre & # 8220.

Cependant, la longueur peut également être spécifiée en millimètres, en centimètres ou en kilomètres. Selon la valeur numérique, l'une ou l'autre unité fait sens. Cependant, ils incluent tous le & # 8222Meter & # 8220, que le Unité de base la longueur est.

Il existe de nombreuses grandeurs physiques et unités, mais il n'y en a qu'une 7 Tailles de base ou unités de base, à partir de laquelle toutes les autres tailles sont composées.

Le système d'unités SI

Aujourd'hui, un accord mondial a été conclu sur l'utilisation du système de mesure international (SI) avec des tailles et des unités fixes.

Le tableau suivant contient les sept tailles de base avec les unités associées telles que définies jusqu'en mai 2019. Vous trouverez ci-dessous une note sur la nouvelle définition.

Grandeurs et unités de base SI

Taille de base symbole Unité de base symbole définition
longueur je mètre m Cette mètre est la longueur du chemin parcouru par la lumière dans le vide sur une période de 1/299792458 s.
Dimensions m kilogramme kg Cette kilogramme est la masse du & # 8222 kilogramme d'origine & # 8220, le prototype international du kilogramme.
Temps t seconde s les seconde est de 9 192 631 770 fois la période de rayonnement, ce qui correspond à la transition entre les deux niveaux de structure hyperfine de l'état fondamental des atomes du nucléide de césium 133 Cs.
courant électrique JE. ampli UNE. Cette ampli est l'intensité d'un courant électrique constant traversant deux conducteurs droits, parallèles, infiniment longs de section transversale négligeable, distants de 1 m et entre lesquels la force électrodynamiquement induite dans le vide est de 2 · 10 -7 N pour chaque longueur de 1 m du câble double s'élève à.
Température T Kelvin K Cette Kelvin est la 273.16ème partie de la température thermodynamique du point triple de l'eau.
Une quantité de substance m Taupe mole Cette Taupe est la quantité de substance dans un système qui se compose d'autant de particules individuelles qu'il y a d'atomes dans 0,012 kg du nucléide de carbone 12 C.
Intensité lumineuse je (jev) Candela CD les Candela est l'intensité lumineuse dans une certaine direction d'une source de rayonnement qui émet un rayonnement monochromatique avec une fréquence de 540 · 10 12 Hertz et dont l'intensité de rayonnement dans cette direction est de 1/683 watt par stéradian.

Noter: En 2018, le système d'unités SI a été redéfini, qui est entré en vigueur en mai 2019. Les unités y sont définies à l'aide de constantes naturelles. Ceci peut être lu sur le site Web de la Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) à Braunschweig


La pression

La pression indique la force avec laquelle un corps agit sur une surface d'un mètre carré.

Symboles de formule :p
Unité:un pascal (1 Pa)

La pression peut généralement être calculée à l'aide de l'équation : p = F A
Un pascal (1 Pa) est l'abréviation de l'unité un newton par mètre carré. L'unité porte le nom du mathématicien et physicien français BLAISE PASCAL (1623-1662).
La pression peut se produire dans les liquides et les gaz. Les corps solides peuvent également exercer une pression sur d'autres corps.

Pression de gravité et pression de contact

# pression de contact # forte pression # pascal # ours # atmosphères # pression atmosphérique # densité

Flèches de puissance

# Forces #Pulse #Conservation du pouls #Mécanique #Force mécanique #dirigée #Newton #force flèches

Dans la vie de tous les jours, le terme pression est utilisé entre autres. utilisé en relation avec la pression des pneus, la pression des conduites d'eau ou la pression d'air. Le terme pression est souvent utilisé pour décrire les effets des forces. Les grandeurs physiques force et pression doivent être clairement distinguées l'une de l'autre. Alors que la force indique la force avec laquelle un corps agit sur un autre, la pression décrit l'effet d'une force sur une certaine surface. En général:

La pression indique la force avec laquelle un corps agit sur une surface d'un mètre carré.

Symboles de formule :p
Unité:un pascal (1 Pa)
Calcul: p = F A
F. Force agissante
UNE. Zone sur laquelle la force agit

Un pascal (1 Pa) est l'abréviation de l'unité un newton par mètre carré. L'équation de définition de la pression donne :

L'unité porte le nom du mathématicien et physicien français BLAISE PASCAL (1623-1662).
La pression peut se produire dans les liquides et les gaz. Les corps solides peuvent également exercer une pression sur d'autres corps.

Multiples de l'unité 1 Pa sont un kilopascal (1 kPa) et un mégapascal (1 MPa) :

Étant donné que les surfaces plus petites sont souvent exprimées en centimètres carrés, l'unité souvent utilisée dans les calculs est 1 N cm 2. La conversion ici est :

D'autres unités, dont certaines ne sont plus autorisées par la loi ou ne sont utilisées que dans des zones spéciales, sont un bar (1 bar), une atmosphère (1 at) ou un Torr (1 Torr correspond à la pression de 1 mm de mercure) . Ce qui suit s'applique à ces unités :

L'aperçu suivant donne des valeurs pour la pression qui se produisent dans la nature et la technologie.

La pression dans les liquides et les gaz peut être bien interprétée avec le modèle particulaire : Dans un liquide, la pression est créée par la force des particules les unes sur les autres et sur les parois des vaisseaux.
Dans les gaz, les particules en mouvement libre se rencontrent et heurtent les parois du récipient. Ce faisant, ils exercent des forces sur des surfaces qui sont perceptibles sous forme de pression.


Via le second coefficient viriel de la pression osmotique et sa détermination par mesure de la constante de diffusion et de la constante de sédimentation dans l'ultracentrifugeuse †

A propos de l'état de solution des substances macromoléculaires 12 11ème partie : G. V. Schulz et H. Doll, Z. Elektrochem. 56 (1952), 248.

Résumé

La constante de diffusion et la constante de sédimentation dans l'acétone sont déterminées en fonction de la concentration sur une série d'esters méthyliques d'acide polyméthacrylique fractionnés de poids moléculaires de 2,3 · 10 4 à 5,3 · 10 6. Le deuxième coefficient viriel de la pression osmotique peut être calculé à partir des deux fonctions de concentration. Ceci dépend fortement du poids moléculaire et varie dans la plage mesurée d'environ un ordre de grandeur. Les comparaisons avec les mesures osmotiques directes et celles de la diffusion de la lumière montrent un accord. - Les approches précédentes de la théorie statistique-thermodynamique ne sont pas encore capables de capturer correctement les résultats expérimentaux.


Explication des unités de mesure / unités

Combien de temps faudra-t-il avant que le bus n'arrive? À quelle distance est-il de la salle de gym? Si vous voulez une réponse à de telles questions, vous attendez non seulement un nombre comme 10 ou 20, mais aussi une unité.

La réponse à l'heure à laquelle le bus arrive est souvent un nombre avec l'information s'il s'agit d'une minute ou d'une heure. Lorsqu'on l'interroge sur le gymnase, cependant, le nombre est généralement complété par un mètre ou un kilomètre.

Ces unités sont normalement traitées à l'école :

  • Unités de longueur pour spécifier des distances, par exemple. Les unités centimètres, mètres et kilomètres sont souvent utilisées.
  • Unités de temps pour spécifier, par exemple, la durée d'un événement. Les unités secondes, heures ou jours sont souvent utilisées.
  • Unités de poids pour indiquer, par exemple, le poids d'une personne ou d'une voiture. Les unités de poids typiques sont les grammes, les kilogrammes ou les tonnes.
  • Unités de superficie: Quelle est la taille d'une table ou d'un terrain ? Ici, il est souvent indiqué en centimètres carrés ou en mètres carrés.
  • Unités de volume: Quelle quantité de contenu tient dans une bouteille ou un réservoir ? Les décimètres cubes ou les mètres cubes sont souvent utilisés ici.

Voyons les différentes unités de mesure.

Unités de longueur:

Les longueurs et les distances sont données en unités de longueur. Le tableau suivant présente les unités de mesure les plus courantes. La première colonne contient les unités - essentiellement une abréviation - et au milieu il y a le nom. Vous pouvez voir comment convertir les unités de longueur dans la dernière colonne.

Exemple d'unités de longueur:

Convertissez une longueur de 8 centimètres en millimètres.

Pour passer des centimètres aux millimètres, il faut multiplier par 10 selon le tableau ci-dessus. Donc 8 · 10 = 80.

Vous pouvez trouver plus d'exemples et de conversions sous Convertir / convertir les unités de longueur.


Unités de chimie

les unité de masse atomique (Symbole de l'unité : vous pour vousunité de masse atomique nifiée) est utilisé pour la masse atomique ou moléculaire. Sa valeur est fixée à 1/12 de la masse de l'isotope du carbone 12 C.

Est la masse d'un atome, généralement donnée comme un multiple de l'unité de masse atomique u.

La masse moléculaire est la masse d'un atome, généralement donnée comme un multiple de l'unité de masse atomique u. La masse moléculaire peut être calculée comme la somme des masses des atomes contenus dans la molécule.

H2O : 2 * 1,008 + 15,9994 = 18,0154 u  18 u

La mole est une unité pour la quantité de substance, c'est-à-dire un certain nombre de particules (atomes, molécules, ions, & # 8230)

1 mol = 6.02219 . 10 -23 particules

Une mole contient autant de particules qu'il y a d'atomes dans 12 g de carbone 12 C.

La masse moléculaire ou masse molaire est la masse d'une mole de cette substance.

Le volume molaire est le volume d'une mole à l'état normal (0°C, et 1013 mbar)

volume molaire = masse molaire / densité

Tous les gaz ont presque le même volume molaire de 22,4 l

(À proprement parler ne s'applique qu'aux gaz parfaits)

La concentration molaire indique combien de moles d'une substance sont contenues dans 1 litre de solution.


A propos de la création de la pression osmotique et de son calcul théorique

Le contenu principal du travail suivant a été présenté par moi le 24 octobre 1931 à la 23e conférence des professeurs de chimie du nord-ouest de l'Allemagne à Hambourg. Mes remarques, cependant, ont rencontré peu d'approbation, et au cours d'une discussion détaillée ultérieure avec un autre groupe de collègues, les deux objections suivantes ont été essentiellement soulevées : 1. Le développement de la pression osmotique n'est plus un problème, mais a été clarifié depuis longtemps. Je me suis opposé au fait que van 't Hoff lui-même, comme cela sera expliqué plus en détail dans l'ouvrage suivant, laissait au moins ouverte la question de l'origine de la pression osmotique, et j'ai également montré que les théories purement cinétiques d'aujourd'hui permettent de origine de la pression osmotique Contradictions avec l'expérience et a en outre souligné que les descriptions de l'apparition de la pression osmotique dans les différents manuels sont tout sauf uniformes, mais se contredisent plutôt à bien des égards. - 2. La seconde objection, et en fait la plus fortement soulignée, était que Max Planck avait prouvé l'exactitude de la théorie de la surpression de van 't Hoff de la pression osmotique (pour une définition plus détaillée, voir la section suivante) d'une manière thermodynamique. Cette vue est z. B. également représenté dans le manuel détaillé de chimie physique par Karl Jellinek (Vol. II, p. 864). Contre cette objection, j'ai souligné qu'il était fondamentalement impossible de prouver l'exactitude d'une conception moléculaire-théorique de l'origine de la pression osmotique par des moyens thermodynamiques, et j'ai en outre souligné que Max Planck n'a jamais voulu produire une telle preuve dans sa thermodynamique, mais que, comme cela sera également expliqué en détail dans le travail suivant, il n'a développé que les conditions qu'un système à deux composants doit remplir pour que la théorie de la surpression de van 't Hoff de la pression osmotique soit valide. - N'ayant pu convaincre les collègues avec qui j'ai eu ce débat, j'ai envoyé M. Geh. Planck a effectué les travaux suivants et a demandé son avis sur les questions ci-dessus. - M. Go. Planck répondit gracieusement par les remarques suivantes : « Si l'on avance que la théorie de la surpression de van 't Hoff apparaît comme la seule admissible de ma présentation de la thermodynamique, alors je dois résolument m'opposer à une telle vue. Parce qu'en thermodynamique les lois de la pression osmotique (qui est définie comme la différence de pression manométriquement mesurable entre la solution et le solvant pur séparé de la solution par une membrane semi-perméable) sont dérivées purement formellement des grands principes de la théorie de la chaleur, elle s'applique donc indépendamment de chaque théorie moléculaire. Mais précisément à cause de cela, la thermodynamique n'enseigne rien du tout en ce qui concerne la question de savoir quels processus moléculaires et quels effets la pression osmotique se produit. est en soi thermodynamiquement admissible. Mais je voudrais aller plus loin et dire que, sur la base de ce que j'ai glané de votre bref aperçu du contenu de la théorie de la pression négative, je suis en tout cas plus favorable à cette théorie qu'à la théorie « cinétique » de la pression osmotique. . En particulier, je maintiens l'hypothèse que les molécules de la substance dissoute, lorsqu'elles rebondissent de la paroi semi-perméable, confèrent une composante de mouvement vers l'intérieur aux molécules du solvant et que cela stimule les molécules du solvant pur de l'autre côté de le mur, à travers le mur dans la solution à pénétrer, pour tout à fait faux et intenable. Rappelez-vous que les molécules de la substance dissoute volent vers la paroi semi-perméable à la même vitesse qu'elles s'en éloignent. Si donc ils donnent réellement un mouvement aux molécules du solvant en les poussant, ce mouvement est aussi bien dirigé vers l'extérieur vers la paroi que vers l'intérieur en s'éloignant de la paroi. Il est fondamentalement impossible de déduire des effets d'impact unilatéraux sur les molécules du solvant à partir des mouvements des molécules dissoutes, qui sont uniformes dans toutes les directions. » - Max Planck poursuit : « Je considère le travail soumis comme un pas en avant essentiel dans le domaine de l'atomisme des forces de solution, qui a longtemps semblé si impénétrable. Je suis donc convaincu qu'il sera d'une aide précieuse à la recherche scientifique. » - Je n'ai pas besoin d'ajouter de commentaire à ces propos.

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Informations générales et ressources

Autrefois, il y avait une "guerre enchevêtrée" d'unités pour les quantités physiques. À notre époque, nous nous sommes mis d'accord sur un système internationalement reconnu de grandeurs physiques de base, y compris leurs unités, le système dit SI (français : S.ystème jeinternationales d'unités).

En novembre 2018, la 26e Conférence générale des poids et mesures a approuvé une révision fondamentale qui est entrée en vigueur le 20 mai 2019, Journée mondiale de la métrologie. Des valeurs fixes ont également été attribuées à la dernière des constantes physiques répertoriées dans le tableau suivant.

Tab.1 Constantes physiques fixes
constant valeur exacte puisque
(< Delta < nu _ << rm>>>>) Fréquence de rayonnement de l'atome de césium * (<9,192,631,770>) ( frac <1> << rm>>) 1967
(c ) Vitesse de la lumière (<299,792,458>) ( frac << rm>> << rm>>) 1983
(H) Le quantum d'action de Planck (<6 <,> 626 , 070 , 15 cdot <10 ^ <-34> >> ) ( frac < rm, rm^ 2> < rm>) 2019
(e ) Charge élémentaire (<1 <,> 602 , 176 , 634 cdot 10 ^ <-19>> ) ( rm , rm) 2019
(k _ < rm>) constante de BOLTZMANN (<1 <,> 380 , 649 cdot 10 ^ <-23>> ) ( frac <<< rm> , << rm> ^ 2 >>> <<<< rm> ^ 2> , < rm>>>) 2019
(N _ < rm> ) constante AVOGADRO (<6 <,> 022 , 140 , 76 cdot <10 ^ <23> >> ) ( frac <1> < rm>) 2019
(K _ < rm>) Équivalent de rayonnement photométrique ** (<683>) ( frac <<< rm> , < rm> , << rm> ^ 3 >>> <<< rm> , << rm>^2>>>) 1979
* Transition de structure hyperfine de l'état fondamental de l'atome de césium-133
** pour le rayonnement monochromatique de la fréquence (540 , rm) (lumière verte)

Depuis lors, aucune unité SI n'a été dépendante de tailles ou d'objets variables, et la mise en œuvre peut être choisie librement. Parallèlement, le principe de base a été modifié : depuis la réforme, les sept définitions de base ont été mutatis mutandis : « La constante X a la valeur numérique Y si elle est exprimée en unités SI. » Toutes les unités SI peuvent être dérivées de ceci - il n'y a plus de différence fondamentale entre les unités de base et les unités dérivées. Cependant, le terme « unité de base » continue d'être utilisé car il s'est avéré utile d'utiliser systématiquement les mêmes sept dimensions et leurs unités cohérentes.

Le tableau suivant montre les sept grandeurs physiques de base et leurs unités.


Vidéo: MK Flu 1 - 2 - La pression et ses unités (Mai 2022).