દબાણ એકમ રૂપાંતરક: Pa, kPa, bar, atm અને psi

દબાણ એકમ રૂપાંતરક

દબાણ એ સપાટીના દરેક એકમ ક્ષેત્રફળ પર લાગતા બળનું પ્રમાણ છે. દબાણ એકમ રૂપાંતરક દબાણનું એક એકમમાંથી બીજા એકમમાં રૂપાંતરણ કરે છે, જેમ કે પાઉન્ડ પ્રતિ ચોરસ ઇંચને બારમાં. આ પાનું પાસ્કલ, કિલોપાસ્કલ, બાર, માનક વાતાવરણ અને psiના એકમો વચ્ચે રૂપાંતર કરે છે અને પાંચેય મૂલ્યો એકસાથે દર્શાવે છે.

કન્વર્ટર શું કરે છે

વપરાશકર્તા એક સંખ્યા લખે છે અને તે સંખ્યા કયા એકમમાં લખાયેલી છે તે પસંદ કરે છે. પાનું એ જ દબાણ પાંચેય એકમોમાં પરત આપે છે.

• પરિણામો આઠ સાર્થક અંકો સુધી દર્શાવવામાં આવે છે. માત્ર દર્શાવટને પૂર્ણાંકિત કરવામાં આવે છે. રૂપાંતર લખાયેલી સંખ્યા પર કરવામાં આવે છે.
• કદમાં 0.0001 કરતાં નાનું અથવા એક અબજ કે તેથી વધુ પરિણામ વૈજ્ઞાનિક સંકેતમાં બતાવવામાં આવે છે. શૂન્ય સાદા 0 તરીકે બતાવવામાં આવે છે.
• ઋણ મૂલ્યો સ્વીકારવામાં આવે છે, કારણ કે ગેજનું વાંચન ઋણ હોઈ શકે છે.
• ખાલી બોક્સ સંખ્યાને બદલે સૂચના દર્શાવે છે. પૃષ્ઠ પર ઉપલબ્ધ ન હોય તેવું એકમ ધરાવતી લિંક રૂપાંતરણને બદલે સંદેશ આપે છે.

પાંચ એકમો

એક પાસ્કલ એ એક ચોરસ મીટર પર ફેલાયેલું એક ન્યૂટન બળ છે. અન્ય ચાર એકમો દરેક પાસ્કલની એક નિશ્ચિત સંખ્યા બરાબર છે, અને આ સંખ્યાઓમાંથી એકેય માપન નથી, તેથી તેમાંથી એકેય સમય જતાં બદલાતી નથી.

દબાણ રૂપાંતરણનું સૂત્ર

અહીં દરેક એકમ પાસ્કલનો એક નિશ્ચિત ગુણાંક હોવાથી, રૂપાંતરણમાં એક ગુણાકાર અને પછી એક ભાગાકાર થાય છે. મૂલ્યને પાસ્કલમાં ફેરવવામાં આવે છે અને પછી ઇચ્છિત એકમમાં પાછું ફેરવવામાં આવે છે:

$P_2 = \frac{P_1 \times k_1}{k_2}$

જ્યાં $P_1$ લખાયેલું દબાણ છે, $k_1$ પસંદ કરેલા એકમના એક એકમમાં આવતા પાસ્કલની સંખ્યા છે, $k_2$ ઇચ્છિત એકમના એક એકમમાં આવતા પાસ્કલની સંખ્યા છે, અને $P_2$ જવાબ છે.

માર્ગમાં કંઈ ઉમેરવામાં કે બાદ કરવામાં આવતું નથી. પાંચેય સ્કેલ એક જ દબાણે શૂન્ય દર્શાવે છે, તેથી માત્ર પગલાનું કદ બદલાય છે. તાપમાનમાં આ વાત સાચી નથી: સેલ્સિયસ અને ફેરનહાઇટ જુદા બિંદુઓથી ગણવાનું શરૂ કરે છે, તેથી માત્ર ગુણાકાર પર આધારિત રૂપાંતરક 0 °C ને 0 °F તરીકે દર્શાવશે, 32 °F તરીકે નહીં.

psi પરિબળ ક્યાંથી આવે છે

psi એટલે એક ચોરસ ઇંચ પર દબાણ કરતું એક પાઉન્ડ-બળ. રૂપાંતરક તેને છાપેલા દશાંશની નકલ કરીને નહીં, પરંતુ બે ચોક્કસ વ્યાખ્યાઓના આધારે બનાવે છે:

$1\ \mathrm{psi} = \frac{F}{A} = \frac{4.4482216152605\ \mathrm{N}}{(0.0254\ \mathrm{m})^2}$

જ્યાં $F$ ન્યૂટનમાં એક પાઉન્ડ-બળ છે અને $A$ ચોરસ મીટરમાં એક ચોરસ ઇંચ છે.

બંને ઇનપુટ વ્યાખ્યાઓ છે. ઇન્ટરનેશનલ યાર્ડ અને પાઉન્ડ કરાર 1959થી ઇન્ટરનેશનલ ઇંચનું માપ ચોક્કસ 0.0254 m છે. પાઉન્ડ-બળ એ 1959નું આંતરરાષ્ટ્રીય પાઉન્ડ, ચોક્કસ 0.45359237 kg, અને પ્રમાણભૂત ગુરુત્વાકર્ષણનો ગુણાકાર છે, જેને વજન અને માપ અંગેની સામાન્ય પરિષદ ક્રમાંક 3એ 1901માં ચોક્કસ 9.80665 m/s² નક્કી કર્યું હતું. તે ગુણાકાર ચોક્કસ 4.4482216152605 N છે, જે NIST વિશેષ પ્રકાશન 811ના પરિશિષ્ટ Bમાં કોષ્ટકબદ્ધ છે.

આ ભાગાકાર પણ સચોટ છે: અપૂર્ણાંક 88,96,44,32,30,521 / 1,29,03,20,000. તેનું દશાંશ સ્વરૂપ ક્યારેય સમાપ્ત થતું નથી. તે 6,894.757293168362000…થી શરૂ થાય છે, તેથી psi માટે છાપવામાં આવેલું દરેક દશાંશ તેનું ગોળ કરેલું સ્વરૂપ છે, જેમાં NIST દ્વારા સૂચિબદ્ધ 6,894.757 Pa પણ સામેલ છે.

ઉદાહરણ: 32 psi દબાણવાળું કારનું ટાયર

32 psi (221 kPa) સુધી ફુલાવેલું ટાયર દરેક ચોરસ ઇંચ પર 32 પાઉન્ડ (14.5 kg)-બળ ધરાવે છે. psi ગુણાંકથી ગુણાકાર કરવાથી તે પાસ્કલમાં ફેરવાય છે:

$P = 32 \times 6\,894.757293168361\ldots = 220\,632.2333\ldots\ \mathrm{Pa}$

તે પરિણામને અન્ય દરેક ગુણાંકથી ભાગતાં બાકીના મૂલ્યો મળે છે. આઠ સાર્થક અંકો સુધી પાનું 2,20,632.23 Pa, 220.63223 kPa, 2.2063223 bar અને 2.1774708 atm દર્શાવે છે.

વચ્ચેનું પગલું ફરી વાંચવા જેવું છે. બાર મેળવવા માટે 1,00,000 વડે ભાગવામાં આવે છે, અને વાતાવરણ મેળવવા માટે 1,01,325 વડે ભાગવામાં આવે છે, તેથી બંને જવાબોમાં આશરે 1.3 ટકાનો તફાવત છે. બંને નજીકના છે, પરંતુ સમાન નથી.

સામાન્ય દબાણ રૂપાંતરણો

નીચેની દરેક પંક્તિમાં એક એકમથી અન્ય ચાર એકમોમાં મળતું મૂલ્ય, આઠ સાર્થક અંકો સુધી, દર્શાવ્યું છે.

કયા મૂલ્યો ચોક્કસ છે અને કયા ગોળ કરેલા છે

પાંચમાંથી ચાર ગુણકો ચોક્કસ પૂર્ણ સંખ્યાઓ છે, તેથી તેમની વચ્ચેના રૂપાંતરણની મર્યાદા સ્થિરાંકોને કારણે નહીં, પરંતુ માત્ર અંકગણિતને કારણે નક્કી થાય છે.

• 1 kPa ચોક્કસ 1,000 Pa છે. કિલો ઉપસર્ગનો અર્થ એક હજાર થાય છે.
• 1 bar ચોક્કસ 1,00,000 Pa છે. બાર SI એકમ નથી, પરંતુ આંતરરાષ્ટ્રીય માપ અને વજન બ્યુરો તેને SI બ્રોશરમાં SI સાથે ઉપયોગ માટે સ્વીકૃત એકમોમાં, આ ચોક્કસ મૂલ્ય સાથે, સૂચવે છે.
• 1 atm ચોક્કસ 1,01,325 Pa છે. વજન અને માપ અંગેની 10મી સામાન્ય પરિષદે તેને 1954માં ઠરાવ 4 દ્વારા નક્કી કર્યું હતું.
• 1 psi (6.9 kPa) અપૂર્ણાંક તરીકે ચોક્કસ છે અને દશાંશ તરીકે લખી શકાય તેમ નથી, જેનું કારણ ઉપર આપ્યું છે.

વાચકને ખરેખર દેખાતું ગોળીકરણ અચળાંકોમાંથી નહીં, પરંતુ ડિસ્પ્લેમાંથી આવે છે. આઠ સાર્થક અંકો વ્યાખ્યાયિત મૂલ્યને સંપૂર્ણ દર્શાવવા જેટલા વિશાળ અને કમ્પ્યુટરની ગણતરીના અંતિમ અંકો છુપાવવા જેટલા સંકુચિત છે; તે અંકોમાં માહિતી નહીં, પરંતુ ગોળીકરણને કારણે થતી ત્રુટિ હોય છે.

ગેજ દબાણ અને પરમ દબાણ

ટાયર ગેજ ટાયરની અંદરનું સમગ્ર દબાણ માપતું નથી. તે દબાણ બહારની હવા કરતાં કેટલું વધારે છે તે માપે છે. આ રીતે લેવાયેલું વાંચન ગેજ દબાણ છે, જ્યારે સંપૂર્ણ નિર્વાતથી માપેલું વાંચન પરમ દબાણ કહેવાય છે. સમુદ્રસપાટી પર બંનેમાં આશરે એક વાતાવરણનો તફાવત હોય છે.

તેથી, ગેજ પર 32 psi (221 kPa) દર્શાવતા ટાયરમાં નિરપેક્ષ દબાણ આશરે 46.7 psi (322 kPa) હોય છે. રૂપાંતરકને લખાયેલું વાંચન કયા પ્રકારનું છે તે ખબર હોતી નથી, તેથી તે આપેલી સંખ્યાનું રૂપાંતર કરે છે અને કોઈ નીચલી મર્યાદા લાદતું નથી. આ ઇરાદાપૂર્વક છે: નિરપેક્ષ દબાણનું મૂલ્ય શૂન્ય કરતાં ઓછું હોઈ શકતું નથી, પરંતુ શૂન્યથી ઓછું ગેજ દબાણ સામાન્ય આંશિક નિર્વાત દર્શાવે છે.

સામાન્ય રીતે પૂછાતા પ્રશ્નો

1 bar કેટલા psi છે? 1 bar એ 1,00,000 Pa છે, અને તેને psi ગુણાંકથી ભાગતાં આઠ સાર્થક અંકો સુધી 14.503774 psi (100 kPa) મળે છે. રોજિંદું ગોળ કરેલું મૂલ્ય 14.5 psi (100 kPa) છે.

શું એક બાર એક વાતાવરણ જેટલું જ છે? ના. બાર 1,00,000 Pa છે અને પ્રમાણભૂત વાતાવરણ 1,01,325 Pa છે, તેથી 1 atm ચોક્કસ 1.01325 bar છે. વાતાવરણ આશરે 1.3 ટકા મોટું છે. સામાન્ય વપરાશમાં બંનેને ઘણી વાર એકબીજાની જગ્યાએ વાપરવામાં આવે છે, જે અંદાજ માટે ચાલે છે, પરંતુ ગણતરી માટે ખોટું છે.

1 psi કેટલા કિલોપાસ્કલ છે? આઠ સાર્થક અંકો સુધી 6.8947573 kPa, જેને સામાન્ય રીતે 6.895 kPa તરીકે લખવામાં આવે છે.

psi ગુણાંકમાં આટલા બધા અંકો શા માટે છે? કારણ કે તે એવો ભાગાકાર છે જે ક્યારેય પૂર્ણ થતો નથી. રૂપાંતરક પહેલેથી ટૂંકાવેલા દશાંશને સંગ્રહિત કરવાને બદલે ચોક્કસ ઇંચ અને ચોક્કસ પાઉન્ડ-બળમાંથી તેની ગણતરી કરે છે. ટૂંકાવેલો ગુણાંક દરેક psi પરિણામમાં નાની ભૂલ ઉમેરશે.

શું ઋણ દબાણનું રૂપાંતરણ થઈ શકે? હા. જ્યારે અંદરનું દબાણ બહારની હવા કરતાં ઓછું હોય, ત્યારે ગેજ પરનું માપ શૂન્યથી નીચે દર્શાય છે, તેથી પાનું ઋણ મૂલ્યોને નકારવાને બદલે તેનું રૂપાંતરણ કરે છે.

કયો એકમ વાપરવો જોઈએ? પાસ્કલ અને કિલોપાસ્કલ SI એકમો છે અને વિજ્ઞાન તથા ઇજનેરીમાં પ્રમાણભૂત છે. યુરોપિયન ઉદ્યોગ અને ડાઇવિંગ સાધનોમાં બાર સામાન્ય છે, અમેરિકામાં અને ટાયર ગેજમાં psi સામાન્ય છે, જ્યારે સમુદ્રસપાટી પરની સામાન્ય હવાના દબાણ સાથે સરખામણી કરવા માટે વાતાવરણનો મુખ્યત્વે ઉપયોગ થાય છે.