Đơn vị đo áp suất là gì? Tổng hợp các đơn vị đo phổ biến nhất trên thế giới

Đơn vị đo áp suất là gì? Áp suất là một đại lượng vật lý quen thuộc, được ứng dụng rộng rãi trong cả đời sống và sản xuất công nghiệp. Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu rõ đơn vị đo áp suất, cách quy đổi cũng như từng loại đơn vị được sử dụng ở đâu. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn tổng hợp đầy đủ thông tin về các đơn vị đo áp suất phổ biến nhất hiện nay.

Đơn vị đo áp suất là gì?

Nói một cách dễ hiểu, áp suất là đại lượng biểu thị mức độ lực tác dụng lên một đơn vị diện tích. Hãy hình dung khi bạn dùng bàn tay ấn lên miếng bọt biển, lực được phân bố đều trên toàn bộ bề mặt tiếp xúc. Nhưng nếu chỉ dùng một ngón tay với cùng lực đó, phần diện tích nhỏ hơn sẽ khiến áp suất tăng lên rõ rệt.

Về mặt vật lý, áp suất (ký hiệu là P) được xác định bằng công thức:

P=F/A

Trong đó:

• P: Áp suất (đơn vị Pascal – Pa).
• F: Lực tác dụng vuông góc lên bề mặt (Newton – N).
• A: Diện tích bề mặt chịu lực (mét vuông – m²).

Áp suất phản ánh mức độ tập trung của lực trên một bề mặt: diện tích càng nhỏ thì áp suất càng lớn, và ngược lại.

Trong thực tế, ta thường gặp ba khái niệm chính:

• Áp suất tuyệt đối: Được đo so với chân không tuyệt đối (0 Pa).
• Áp suất tương đối (áp suất dư): Được tính so với áp suất khí quyển, thường thấy trên các thiết bị như đồng hồ đo áp suất lốp.
• Áp suất chân không: Là giá trị áp suất thấp hơn áp suất khí quyển.

Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ tìm hiểu cụ thể hơn về các đơn vị đo áp suất được sử dụng cho áp suất tuyệt đối và áp suất tương đối.

Các loại đơn vị đo áp suất phổ biến hiện nay

Đơn vị đo áp suất là gì? Sau đây là những đơn vị đo áp suất được sử dụng nhiều nhất trong các lĩnh vực đời sống:

Đơn vị Pascal (Pa)

Khái niệm

Pascal (Pa) là đơn vị đo áp suất thuộc hệ đo lường quốc tế (SI), được đặt theo tên nhà toán học – vật lý học nổi tiếng người Pháp Blaise Pascal. Một Pascal được định nghĩa là áp lực 1 Newton tác dụng lên diện tích 1 mét vuông (1 Pa = 1 N/m²). Đây là đơn vị rất nhỏ, tương đương với lực tác động của một đồng xu đặt trên mặt bàn.

Ứng dụng

Đơn vị Pa được sử dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực kỹ thuật và công nghiệp, đặc biệt tại các quốc gia châu Á. Nó thường xuất hiện trong các ngành như xây dựng, sản xuất thép, xử lý nước, cơ khí và điện công nghiệp. Ngoài ra, các thiết bị như máy rửa xe áp lực, máy nén khí,  hệ thống nước nóng cũng thường dùng đơn vị Pascal để đo và hiển thị áp suất làm việc.

Đơn vị Kilopascal (kPa)

Khái niệm

Đơn vị đo áp suất là gì? Kilopascal (kPa) là đơn vị đo áp suất được suy ra từ đơn vị Pascal (Pa) trong hệ đo lường quốc tế. Việc quy đổi sang kPa giúp biểu diễn các giá trị áp suất lớn một cách gọn gàng, dễ đọc và dễ ghi chép hơn.

Công thức quy đổi: 1 kPa = 1.000 Pa.

Ứng dụng

Đơn vị kPa được sử dụng phổ biến trong các lĩnh vực công nghiệp, kỹ thuật và cơ khí. Nó thường xuất hiện trong các đồng hồ đo áp suất của thiết bị như máy nén khí, hệ thống thủy lực, máy rửa xe, hay máy hút chân không.

Nhờ khả năng giảm bớt các con số 0 trong hiển thị, kPa giúp việc đo lường trở nên trực quan và chính xác hơn. Đồng thời thuận tiện cho việc tính toán và ghi chép trong thực tế sản xuất.

Đơn vị Megapascal (MPa)

Khái niệm

Megapascal (MPa) là đơn vị đo áp suất thuộc hệ đo lường quốc tế (SI), thường được sử dụng trong các lĩnh vực công nghiệp yêu cầu độ chính xác cao. Đơn vị này được quy đổi từ Pascal (Pa) để biểu thị những giá trị áp suất lớn hơn, giúp việc đo lường và hiển thị trở nên thuận tiện hơn.

Công thức quy đổi: 1 MPa = 1.000 kPa = 1.000.000 Pa.

Tại nhiều quốc gia châu Á, các đơn vị Pa, kPa và MPa được sử dụng phổ biến hơn so với Psi, Kpsi (Mỹ) hay Bar, kg/cm² (châu Âu).

Ứng dụng

Một trong những đơn vị đo áp suất là gì? Đơn vị MPa thường xuất hiện trong các thiết bị đo áp suất công nghiệp như máy nén khí, hệ thống thủy lực, nồi hơi, hoặc đường ống áp lực cao. Nhờ khả năng đo được dải áp suất lớn và chính xác, MPa được xem là đơn vị tiêu chuẩn trong các ngành cơ khí, năng lượng và sản xuất vật liệu.

Đơn vị Bar

Khái niệm

Bar là một đơn vị đo áp suất không thuộc hệ đo lường quốc tế (SI), được nhà khí tượng học người Na Uy Vilhelm Bjerknes giới thiệu – người được xem là “cha đẻ” của phương pháp dự báo thời tiết hiện đại.

Công thức quy đổi: 1 Bar = 100.000 Pa.

Ứng dụng

Đơn vị Bar được sử dụng rộng rãi ở châu Âu, đặc biệt phổ biến trong các ngành công nghiệp tại Anh, Đức, Pháp. Đây là đơn vị quen thuộc trong đo lường áp suất của hệ thống khí nén, thủy lực, máy bơm, thiết bị đo áp suất và dự báo thời tiết. Ngoài ra, còn có các biến thể thường gặp như mbar (milibar) và kbar (kilobar), được dùng để đo áp suất trong các phạm vi khác nhau tùy theo quy mô ứng dụng.

Đơn vị PSI

Khái niệm

Đơn vị đo áp suất là gì? PSI (viết tắt của Pound per Square Inch) là đơn vị đo áp suất phổ biến tại Bắc Mỹ, đặc biệt là Hoa Kỳ. Đây là đơn vị thể hiện áp lực của một pound lực tác dụng lên diện tích một inch vuông.

Công thức quy đổi cơ bản: 1 PSI ≈ 0,0689 Bar.

Ứng dụng

Đơn vị PSI được sử dụng rộng rãi để đo áp suất khí nén và áp suất chất lỏng, thường thấy trong các bình khí, hệ thống thủy lực, lốp xe, hoặc máy nén khí. Ngoài ra, PSI còn được dùng trong công nghiệp vật liệu như một thước đo độ bền kéo và độ cứng. Nó biểu thị khả năng chống biến dạng hoặc chịu lực kéo của vật liệu.

Nhờ tính trực quan và phổ biến tại Mỹ, PSI trở thành đơn vị chuẩn trong nhiều thiết bị và hệ thống đo áp suất công nghiệp.

Đơn vị Atm (Atmosphere)

Khái niệm

Atm (Atmosphere) hay còn gọi là Standard Atmosphere, là đơn vị đo áp suất không thuộc hệ đo lường quốc tế (SI). Đơn vị này được Hội nghị Toàn thể về Cân đo lần thứ 10 thông qua nhằm quy chuẩn hóa việc đo áp suất khí quyển.

Giá trị quy đổi: 1 atm = 101.325 Pa ≈ 1 bar.

Ngoài ra, 1 atm tương đương với áp suất của cột thủy ngân cao 760 mm ở nhiệt độ 0°C (hay 760 Torr) dưới gia tốc trọng trường 9,80665 m/s².

Ứng dụng

Đơn vị atm thường được sử dụng để đo áp suất khí quyển trong các ngành khí tượng học, khoa học môi trường và kỹ thuật. Đây cũng là đơn vị tham chiếu phổ biến trong các thí nghiệm, tính toán áp suất trong phòng thí nghiệm hoặc các mô hình mô phỏng áp suất không khí.

Cách quy đổi nhanh chóng giữa các đơn vị đo áp suất

Cách quy đổi đơn vị đo áp suất là gì? Do mỗi quốc gia hoặc khu vực có thể sử dụng hệ đo lường khác nhau, việc quy đổi giữa các đơn vị áp suất là cần thiết để đảm bảo tính thống nhất và dễ dàng khi tính toán, thiết kế hay vận hành thiết bị. Bảng quy đổi dưới đây giúp bạn nhanh chóng chuyển đổi giữa các đơn vị thông dụng.

Ví dụ minh họa:

• 1 Pa = 0.001 kPa
• 1 Pa = 0.000001 MPa
• 1 Pa = 0.00001 Bar
• 1 Bar = 100.000 Pa

Như vậy, bạn chỉ cần nắm rõ mối quan hệ giữa các đơn vị, bạn có thể linh hoạt quy đổi áp suất theo từng tiêu chuẩn sử dụng trong công nghiệp, khoa học hoặc đời sống.

Đơn vị đo áp suất nào được sử dụng nhiều nhất hiện nay?

Đơn vị đo áp suất là gì? Đơn vị nào được dùng nhiều nhất? Hiện nay, Pascal (Pa) và các bội số của nó như Kilopascal (kPa) và Megapascal (MPa) là những đơn vị đo áp suất được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới. Đây là đơn vị thuộc hệ đo lường quốc tế (SI), được tiêu chuẩn hóa và áp dụng trong hầu hết các lĩnh vực khoa học, kỹ thuật và công nghiệp.

• Trong công nghiệp: MPa và kPa thường được dùng để đo áp suất trong máy nén khí, hệ thống thủy lực, nồi hơi, và ngành cơ khí chế tạo.
• Trong đời sống: kPa xuất hiện nhiều trong các thiết bị dân dụng như máy rửa xe, máy bơm nước, máy điều hòa, bình gas hoặc lốp xe.
• Tại châu Âu: ngoài hệ Pascal, đơn vị Bar cũng khá phổ biến, đặc biệt trong lĩnh vực khí nén và thủy lực.
• Tại Mỹ và Canada: PSI (Pound per Square Inch) vẫn được sử dụng phổ biến trong ngành ô tô, dầu khí và kỹ thuật áp lực.

Câu hỏi thường gặp về đơn vị đo áp suất là gì?

Tại sao có nhiều đơn vị đo áp suất khác nhau trên thế giới?

Vì mỗi quốc gia hoặc khu vực phát triển hệ thống đo lường riêng. Châu Âu thường dùng Bar, Mỹ dùng PSI, trong khi phần lớn các nước còn lại áp dụng hệ SI với đơn vị Pascal (Pa).

Đơn vị nào phù hợp nhất khi đo áp suất trong ngành ô tô?

Trong ngành ô tô, PSI và kPa là hai đơn vị được dùng phổ biến để đo áp suất lốp xe. Các thiết bị đo hiện đại thường hiển thị song song cả hai giá trị để người dùng tiện theo dõi.

Khi nào nên dùng MPa thay vì kPa hoặc Bar?

MPa thích hợp khi đo các giá trị áp suất cao, thường dùng trong hệ thống thủy lực, nồi hơi công nghiệp, máy ép và các thiết bị chịu áp lớn.

Áp suất âm là gì và có tồn tại trong thực tế không?

Áp suất âm thực chất là áp suất thấp hơn áp suất khí quyển, thường gặp trong hệ thống hút chân không hoặc thiết bị hút chân không công nghiệp.

Tại sao đồng hồ đo áp suất lại có nhiều đơn vị khác nhau?

Tùy vào thị trường sản xuất và quốc gia sử dụng, nhà sản xuất sẽ lựa chọn đơn vị hiển thị phù hợp. Ví dụ: đồng hồ châu Âu hiển thị Bar, còn thiết bị nhập từ Mỹ thường hiển thị PSI.

Trong phòng thí nghiệm, đơn vị nào được ưu tiên sử dụng?

Các phép đo trong khoa học và thí nghiệm ưu tiên dùng Pascal (Pa) và Atm, vì đây là những đơn vị được tiêu chuẩn hóa, dễ quy đổi và phù hợp với các tính toán vật lý – hóa học.

Qua bài viết trên, chúng ta đã biết được đơn vị đo áp suất là gì? Mỗi đơn vị đo áp suất đều có ưu điểm và phạm vi ứng dụng riêng, tùy thuộc vào lĩnh vực sử dụng và tiêu chuẩn khu vực. Việc nắm rõ ý nghĩa, cách quy đổi và lựa chọn đơn vị phù hợp không chỉ giúp quá trình đo lường chính xác hơn mà còn đảm bảo an toàn và hiệu quả trong vận hành thiết bị. 

Tham khảo bài viết liên quan:

Áp lực là gì? Áp suất là gì? Sự khác nhau áp lực và áp suất

Công suất là gì? Công thức tính kèm bài tập minh họa có lời giải