Калькулятор перевода давления в барах на МПа, кгс и psi. Значение слова «килограмм-сила

Килогра́мм-си́ла (русское обозначение: кгс или кГ ; международное: kgf или kg F ) - единица силы в системе единиц МКГСС ; наряду с метром и секундой является основной единицей этой системы. III Генеральная конференция по мерам и весам (1901) дала этой единице следующее определение: «килограмм-сила равен силе, которая сообщает покоящейся массе , равной массе международного прототипа килограмма , ускорение , равное нормальному ускорению свободного падения (9,80665 м/с 2 )» .

Килограмм-сила приблизительно равна силе, с которой тело массой один килограмм давит на весы на поверхности Земли (приблизительно, потому что вес немного зависит как от широты - поскольку от неё зависит ускорение свободного падения g ввиду вращения Земли и возникающей из-за вращения центробежной силы , которая имеет разное значение на полюсах и экваторе - так и от гравитационных аномалий).

В ряде европейских государств для килограмм-силы до введения в 1960 г. Международной системы единиц (СИ) было официально принято название килопонд (от лат. pondus - вес, тяжесть; международное обозначение: kp). Сейчас в качестве единицы измерения силы применяется единица СИ ньютон , а понд считается устаревшей единицей измерения (например, в Германии не применяется с 01.01.1978) .

Килограмм-сила удобна тем, что её величина равна весу тела массой в 1 кг, поэтому человеку легко представить, например, что такое сила 5 кгс.

1 кгс = 9,80665 ньютонов (точно ) ≈ 10 Н. 1 Н ≈ 0,10197162 кгс ≈ 0,1 кгс.

Другое удобство использования килограмм-силы состоит в том, что единица давления килограмм-сила на квадратный сантиметр (техническая атмосфера) с хорошей точностью равна нормальному атмосферному давлению, что удобно для оценок.

Реже применяются кратная и дольная единицы:

  • тонна-сила (русское обозначение: тс ; международное: tf ): 1 тс = 10 3 кгс = 9806,65 Н;
  • грамм-сила (русское обозначение: гс ; международное: gf ): 1 гс = 10 −3 кгс = 9,80665⋅10 −3 Н.

Раньше килограмм-силу обозначали кГ (kG), в отличие от килограмм-массы - кг (kg); аналогично, грамм-силу обозначали Г (G), а грамм-массу - г (g), тонна-силу обозначали Т (T), а тонна-массу - т (t).

Килограммовая гиря имеет неизменную массу в 1 килограмм. Вес же этой гири, то есть та сила, с которой она притягивается к Земле, в различных местах различна.

Вес и масса - два понятия, которые в повседневной жизни часто путают. Но юный физик должен уметь хорошо их различать. На одном простом опыте мы попытаемся точно разобраться в том, что такое вес и что такое масса и чем эти два понятия отличаются одно от другого.

Ход мысли у нас будет такой: если мы привяжем к крючку пружинных весов, которые называются динамометром, гирю весом 1 килограмм, пружина соответственно растянется, потому что гиря притягивается Землей.

Теперь совершим мысленно такое путешествие. Перенесемся на Северный полюс. Здесь наши весы покажут несколько больший вес, чем в первом опыте. Если мы, покинув полюс, перенесемся на экватор, вес нашей гири неожиданно уменьшится.

Теперь покинем Землю и перенесемся на поверхность Луны. Наши весы покажут, что вес гири составляет лишь незначительную часть того веса, который мы зарегистрировали на Земле.

Если бы мы могли произвести такое же измерение на поверхности Солнца, то обнаружили бы, что вес нашей гири увеличился в несколько десятков раз. Значит, одни и те же весы в разных местах показывают совершенно различный вес одной и той же гири.

В чем же тут дело?
Под словами «вес тела» подразумевается сила, с которой это тело притягивается к Земле (или к той планете, где мы производим измерение). Эта сила является проявлением взаимного притяжения гири и Земли. Наукой установлено, что одно и то же тело притягивается Землей сильнее на Северном полюсе, чем на экваторе. В повседневной жизни мы сказали бы, что на Северном полюсе оно весит больше, чем в других местах Земли.

Происходит это потому, что Земля по своей форме не является геометрически точным шаром, а немножко сплюснута у полюсов. Поэтому поверхность ее у полюса немного ближе к центру Земли, чем поверхность на экваторе.

Другая причина этого явления - это вращение Земли вокруг своей оси. В результате этого вращения на все тела, находящиеся на поверхности Земли, действует центробежная сила, которая тем больше, чем больше радиус вращения. А самый большой на Земле радиус вращения и будет ее экваториальный радиус. На Северном полюсе центробежной силы нет совсем. Поэтому центробежная сила на экваторе, отталкивая гирю от поверхности Земли, также как бы уменьшает ее вес.

В качестве единицы измерения массы учеными всех стран было принято количество массы вещества, содержащееся в 1 кубическом дециметре (1 литре) дестиллированной воды, имеющей температуру плюс 4 градуса. Эта масса называется массой в 1 килограмм. Единицей веса принято считать ту силу, с которой масса в 1 килограмм притягивается к Земле на 45-й географической параллели и в пункте, расположенном на уровне моря. Эта сила называется 1 килограмм силы. Он равен 1000 граммов силы и обозначается кГ.

Масса в 1 килограмм на 45 градусов широты и на уровне моря имеет вес, точно равный 1 килограмму, на Северном полюсе ее вес увеличится и будет составлять круглым числом 1,003 килограмма, а на экваторе - всего 0,997 килограмма.

Так как масса и диаметры Луны и Солнца хорошо известны астрономам, можно было высчитать, что на поверхности Луны масса в 1 килограмм будет весить всего 0,168 килограмма, а на поверхности Солнца - целых 27 килограммов.

Итак, во время нашего мысленного путешествия мы установили, что 1 кг массы весит:
на 45 градусе географической широты 1кГ
на Северном полюсе 1,003
на экваторе 0,997
на поверхности Луны 0,168
на поверхности Солнца … 27

Значит, одна и та же масса (в нашем опыте 1 килограмм) в различных местах имеет и различный вес.

Для определения массы какого-либо тела служат рычажные весы. А вес тела измеряется на пружинных весах, шкала которых размечена в килограммах силы.

Если мы на рычажных весах установили, что масса какого-либо тела равняется 500 граммам, то мы, находясь на Земле, всегда будем считать, что и вес тела равен 500 граммам силы.

Ошибка, которую мы при этом совершаем, будет очень мала. Но всегда нужно помнить, что килограмм массы и килограмм силы - это совсем разные вещи.

Давление - это величина, которая равна силе, действующей строго перпендикулярно на единицу площади поверхности. Рассчитывается по формуле: P = F/S . Международная система исчисления предполагает измерение такой величины в паскалях (1 Па равен силе в 1 ньютон на площадь 1 квадратный метр, Н/м2). Но поскольку это достаточно малое давление, то измерения чаще указываются в кПа или МПа . В различных отраслях принято использовать свои системы исчисления, в автомобильной, давления может измеряться : в барах , атмосферах , килограммах силы на см² (техническая атмосфера), мега паскалях или фунтах на квадратный дюйм (psi).

Для быстрого перевода единиц измерения следует ориентироваться на такое взаимоотношение значений друг к другу:

1 МПа = 10 бар;

100 кПа = 1 bar;

1 бар ≈ 1 атм;

3 атм = 44 psi;

1 PSI ≈ 0.07 кгс/см²;

1 кгс/см² = 1 at.

Таблица соотношения единиц измерения давления
Величина МПа бар атм кгс/см2 psi at
1 МПа 1 10 9,8692 10,197 145,04 10.19716
1 бар 0,1 1 0,9869 1,0197 14,504 1.019716
1 атм (физическая атмосфера) 0,10133 1,0133 1 1,0333 14,696 1.033227
1 кгс/см2 0,098066 0,98066 0,96784 1 14,223 1
1 PSI (фунт/дюйм²) 0,006894 0,06894 0,068045 0,070307 1 0.070308
1 at (техническая атмосфера) 0.098066 0.980665 0.96784 1 14.223 1

Зачем нужен калькулятор перевода единиц давления

Онлайн калькулятор позволит быстро и точно перевести значения из одних единиц измерения давления в другие. Такая конвертация может пригодятся автовладельцам при замере компрессии в двигателе, при проверке давления в топливной магистрали, накачке шин до требуемого значения (очень часто приходится перевести PSI в атмосферы или МПа в бар при проверке давления), заправке кондиционера фреоном. Поскольку, шкала на манометре может быть в одной системе исчисления, а в инструкции совсем в другой, то нередко возникает потребность перевести бары в килограммы, мегапаскали, килограмм силы на квадратный сантиметр, технические или физические атмосферы. Либо, если нужен результат в английской системе исчисления, то и фунт-силы на квадратный дюйм (lbf in²), дабы точно соответствовать требуемым указаниям.

Как пользоваться online калькулятором

Для того чтобы воспользоваться мгновенным переводом одной величины давления в другую и узнать сколько будет бар в мпа, кгс/см², атм или psi нужно:

  1. В левом списке выбрать единицу измерения, с которой нужно выполнить преобразование;
  2. В правом списке установить единицу, в которую будет выполняется конвертирование;
  3. Сразу после ввода числа в любое из двух полей появляется «результат». Так что можно перевести как с одной величины в другую так и на оборот.

Например, в первое поле было введено число 25, то в зависимости от выбранной единицы, вы подсчитаете сколько это будет баров, атмосфер, мегапаскалей, килограмм силы произведенной на один см² или фунт-сила на квадратный дюйм. Когда же это самое значение было поставлено в другое (правое) поле, то калькулятор посчитает обратное соотношение выбранных физических величин давления.

  • Килограмм-сила (русское обозначение: кгс или кГ; международное: kgf или kgF) - единица силы в системе единиц МКГСС; наряду с метром и секундой является основной единицей этой системы. III Генеральная конференция по мерам и весам (1901) дала этой единице следующее определение: «килограмм-сила равен силе, которая сообщает покоящейся массе, равной массе международного прототипа килограмма, ускорение, равное нормальному ускорению свободного падения (9,80665 м/с2)».

    В настоящее время Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ) относит килограмм-силу к тем единицам измерения, «которые должны быть изъяты из обращения как можно скорее там, где они используются в настоящее время, и которые не должны вводиться, если они не используются».

    В Российской Федерации единицы килограмм-сила и грамм-сила допущены к использованию в качестве внесистемных единиц без ограничения срока действия с областью применения «все области». В соответствии с Положением о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации, единица килограмм-сила используется только в тех случаях, когда количественные значения величин «невозможно или нецелесообразно» выражать в единицах Международной системы единиц (СИ).

    Килограмм-сила примерно равна силе, с которой тело массой один килограмм давит на весы на поверхности Земли (примерно, потому что вес немного зависит как от широты - поскольку от неё зависит ускорение свободного падения g ввиду вращения Земли и возникающей из-за вращения центробежной силы, которая имеет разное значение на полюсах и экваторе - так и от гравитационных аномалий).

    В ряде европейских государств для килограмм-силы до введения в 1960 г. Международной системы единиц (СИ) было официально принято название килопонд (от лат. pondus - вес, тяжесть; международное обозначение: kp). Сейчас в качестве единицы измерения силы применяется единица СИ ньютон, а понд считается устаревшей единицей измерения (например, в Германии не применяется с 01.01.1978).

    Килограмм-сила удобна тем, что её величина равна весу тела массой в 1 кг, поэтому человеку легко представить, например, что такое сила 5 кгс.

    1 кгс = 9,80665 ньютонов (точно) ≈ 10 Н

    1 Н ≈ 0,10197162 кгс ≈ 0,1 кгс

    Другое удобство использования килограмм-силы состоит в том, что единица давления килограмм-сила на квадратный сантиметр (техническая атмосфера) с хорошей точностью равна нормальному атмосферному давлению, что удобно для оценок.

    Реже применяются кратная и дольная единицы:

    тонна-сила (русское обозначение: тс; международное: tf): 1 тс = 103 кгс = 9806,65 Н

    грамм-сила (русское обозначение: гс; международное: gf): 1 гс = 10−3 кгс = 9,80665·10−3 Н

    Раньше килограмм-силу обозначали кГ (kG), в отличие от килограмм-массы - кг (kg); аналогично, грамм-силу обозначали Г (G), а грамм-массу - г (g), тонна-силу обозначали Т (T), а тонна-массу - т (t).

    Метрическая лошадиная сила определяется как мощность, развиваемая силой 75 кгс, приложенной к телу, движущемуся со скоростью 1 м/с: 1 л. с. = 75 кгс·м/с.

    100 кгс/м2 ≈ 1 кПа = 1 кН/м2 - связь с другими величинами (такой перевод часто используется в строительстве при расчётах, т. к. раньше кгс использовался в СНиП)