ДАВЛЕНИЕ

ДАВЛЕНИЕ, физ. величина, характеризующая интенсивность нормальных (перпендикулярных к пов-сти) сил, с к-рыми одно тело действует на пов-сть другого. Давление - один из основных параметров состояния термодинамич. системы, входящий в уравнения состояния (вместе с т-рой и уд. объемом). При равномерном распределении сил вдоль пов-сти давление р определяется как сила F, действующая по нормали к пов-сти на площадь S: р = F/S. Если распределение сил по пов-сти неравномерно, рассматривают давление в данной точке:
1122-4.jpg

Единица давления в системе СИ-паскаль (Па); 1 Па = 1 Н/м2. В кач-ве единиц давления используют также бар, атмосферу и кгс/см2; 0,1 МПа =1 бар = 1,0197 кгс/см2 = 0,98692 атм. Нормальное давление-101325 Па.

При сжатии газов и жидкостей прилагаемая нагрузка распределяется в в-ве изотропно, т.е. давелние по всем направлениям одинаково (гидростатич. давление). При сжатии твердых тел возникающие в объеме тела напряжения обычно распределяются неравномерно. В этом случае под давлением в данной точке понимают среднее арифметическое нормальных напряжений, действующих в трех взаимно перпендикулярных направлениях.

Давление условно делят на низкие, умеренные, высокие и сверхвысокие. Диапазон давления, наз. высокими, различен в разных областях науки и техники. В химии обычно высокими считают давление свыше 100 МПа. Различают статические давления, существующие при длительных режимах сжатия, и динамические, действующие кратковременно, напр. при взрыве. Диапазон высоких давлений, встречающихся в природе, весьма широк. Статич. давление, обусловленное гравитационным полем Земли, достигает в глубинах океана 100 МПа, в центре Земли-360 ГПа. На звездах (белые карлики) статическое давление составляет 1010-1012 ГПа. В пром-сти освоены статич. давления 6-8 ГПа, в лаб. условиях достигнуто давление 170 ГПа. Сжатие в-ва в статическом режиме может осуществляться при высоких температурах (~ 3000 К), а также при дополнительном наложении напряжений сдвига, вызывающих пластическую деформацию. Динамич. давления, при к-рых выполняются физ.-хим. исследования конденсированных систем, достигают 500 ГПа.