压力单位换算器：Pa、kPa、bar、atm 和 psi

压力单位换算器

压强是作用在单位表面积上的力。压力单位换算器可以将压力从一个单位换算为另一个单位，例如将磅力每平方英寸换算为巴。本页面可在帕斯卡、千帕、巴、标准大气压和 psi 之间进行换算，并同时显示这五个数值。

转换器的功能

用户输入一个数值，并选择该数值所使用的单位。页面会返回以这五个单位表示的相同压力。

• 结果显示为八位有效数字。只有显示值会进行舍入，换算使用用户输入的原始数值。
• 数值小于0.0001，或达到十亿及以上时，会以科学计数法显示。零则以普通的0显示。
• 接受负值，因为压力表读数可能为负。
• 输入框为空时，会显示提示而不是数字。链接所携带的单位若不在本页面提供的单位之列，则会显示消息而不是进行转换。

五种单位

一帕斯卡等于一牛顿的力均匀作用在一平方米面积上。其他四个单位分别对应固定数量的帕斯卡；这些数量都不是测量值，因此不会随时间变化。

压力换算公式

由于这里的每个单位都是帕斯卡的固定倍数，换算只需先乘法、再除法。先将数值换算为帕斯卡，再换算为所需单位：

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

其中，$P_1$ 是输入的压力，$k_1$ 是所选单位中一个单位所含的帕斯卡数，$k_2$ 是目标单位中一个单位所含的帕斯卡数，$P_2$ 是结果。

换算过程中不会加上或减去任何数值。五种刻度在同一个压力下都读作零，因此变化的只有每个刻度的步长。温度就是一个不符合这一点的例子：摄氏度和华氏度从不同的起点开始计数，所以只进行乘法的换算器会将 0 °C 报告为 0 °F，而不是 32 °F。

psi 的换算系数从何而来

psi 表示一磅力作用在一平方英寸面积上。换算器依据两个精确定义计算它，而不是照抄一个印出的十进制数：

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

其中，$F$ 是以牛顿表示的一磅力，$A$ 是以平方米表示的一平方英寸。

两个输入值都来自定义。国际英寸自 1959 年《国际码和磅协议》签订以来，一直被精确定义为 0.0254 m。磅力是 1959 年国际磅（精确为 0.45359237 kg）与标准重力的乘积；第 3 届国际计量大会在 1901 年将标准重力固定为精确的 9.80665 m/s²。该乘积精确为 4.4482216152605 N，详见 NIST 特别出版物 811 附录 B。

除法同样是精确的，表示为分数 8,896,443,230,521 / 1,290,320,000。其十进制展开永不结束，从 6,894.757293168362000……开始。因此，所有曾印出的 psi 十进制数都是它的四舍五入值，包括 NIST 列出的 6,894.757 Pa。

示例：轮胎压力为 32 psi

充气至 32 psi (221 kPa) 的轮胎，在每平方英寸上承受 32 磅 (14.5 kg)力。乘以 psi 换算系数即可将其换算为帕斯卡：

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

将该结果分别除以其他各单位的换算系数，即可得到其余结果。保留八位有效数字时，页面显示为 220,632.23 Pa、220.63223 kPa、2.2063223 bar 和 2.1774708 atm。

中间这一步值得再读一遍。巴是除以 100,000 得到的，大气压是除以 101,325 得到的，因此两者相差约 1.3%。它们数值接近，但并不相同。

常见压力换算

下表每一行表示一个单位换算为其他四个单位后的数值，均保留八位有效数字。

哪些数值是精确的，哪些经过舍入

五个换算系数中有四个是精确的整数，因此它们之间的换算只受算术运算限制，不受常数精度限制。

• 1 kPa 精确等于 1,000 Pa。“千”词头表示一千。
• 1 bar 精确等于 100,000 Pa。巴不是 SI 单位，但国际计量局在《SI 手册》中将其列为获准与 SI 一起使用的单位，并给出了这一精确数值。
• 1 atm 精确等于 101,325 Pa。第10届国际计量大会于 1954 年在第 4 号决议中确定了这一数值。
• 1 psi (6.9 kPa) 作为分数是精确的，但无法写成有限十进制数，原因如上所述。

读者实际看到的舍入来自显示过程，而不是这些常数。八位有效数字足以完整显示定义值，又足以隐藏计算机算术运算中的末几位；这些末几位携带的是舍入噪声，而不是信息。

表压与绝对压力

轮胎压力表测量的不是轮胎内部的全部压力，而是该压力超过外界空气压力的部分。以这种方式测得的读数称为表压，而从完全真空开始计算的读数称为绝对压力。在海平面附近，两者相差约一个大气压。

因此，压力表读数为 32 psi (221 kPa) 的轮胎，其绝对压力约为 46.7 psi (322 kPa)。换算器无法判断输入的是哪一种读数，因此会按输入值原样换算，不设置下限。这是有意为之：绝对压力不能低于零，但低于零的表压是普通的部分真空。

常见问题

1 bar 等于多少 psi？ 1 bar 等于 100,000 Pa，除以 psi 换算系数后，在八位有效数字下得到 14.503774 psi。日常使用中通常四舍五入为 14.5 psi (100 kPa)。

巴和大气压相同吗？ 不相同。巴等于 100,000 Pa，标准大气压等于 101,325 Pa，因此 1 atm 精确等于 1.01325 bar。大气压约大 1.3%。日常使用中两者经常互换；用于粗略估计没有问题，但用于计算则不正确。

1 psi 等于多少千帕？ 在八位有效数字下为 6.8947573 kPa，通常写作 6.895 kPa。

为什么 psi 换算系数有这么多位数字？ 因为这是一个无法除尽的除法。换算器根据精确的英寸和精确的磅力计算该系数，而不是存储一个已经截短的十进制数。截短的系数会使每个 psi 结果产生小误差。

负压力可以换算吗？ 可以。只要内部压力低于外界空气压力，表压读数就会低于零，因此页面会换算负值，而不是拒绝这些值。

应使用哪种单位？ 帕斯卡和千帕是 SI 单位，也是科学和工程领域的标准单位。巴常用于欧洲工业和潜水设备，psi 常用于美国和轮胎压力表，而大气压主要用于与海平面附近的普通空气压力进行比较。