Enheter för tryck

Lina behöver pumpa sina cykeldäck. För att inte pumpa dem för hårt, kollar Lina markeringarna på däcken, och använder sig av en anordning för att mäta tryck – en tryckmätare – som sitter på hennes cykelpump. Jag är förvirrad! På däcken står det att jag kan pumpa upp till 80, men skalan på mätaren går bara till 7! Titta igen, Lina!

Markeringarna säger "max 80 psi", men skalan är markerad med "bar". Psi – som står för "pounds per square inch" – och bar, är olika enheter för tryck. Genom historiens gång har människor mätt tryck på olika sätt. Det har gjort att det finns flera olika enheter som används för att ange tryck! Vänta lite, innan vi går igenom vilka tryckenheter som finns – vad är tryck nu igen?

Tryck är en kraft fördelad över en yta. Till exempel kraften som luften utövar på däckets insida. Vi kan uttrycka det med en formel där trycket är lika med kraften delat med arean. I det internationella måttenhetssystemet – SI-systemet – uttrycks kraft i newton, och area i kvadratmeter. Så enheten för tryck är newton per kvadratmeter – eller pascal.

En pascal är ett väldigt lågt tryck. För att kunna uttrycka högre tryck lägger vi ofta till ett prefix, som hekto eller kilo. En hektopascal är lika med 100 pascal, och en kilopascal är lika med 1000 pascal. Hekto- eller kilopascal används ofta för att ange atmosfärstrycket i väderleksrapporter. Ett av de tidigaste instrumenten för att mäta atmosfärstrycket var en kvicksilverbarometer.

I en sådan stiger och sjunker kvicksilver i ett glasrör när trycket i atmosfären ändras. Höjden av kvicksilvret brukar mätas i millimeter. Så när man läser av trycket på sådana barometrar, uttrycks det i "millimeter kvicksilver". Nuförtiden är enheten standardiserad, och en millimeter kvicksilver är ungefär 133 pascal. Kvicksilverbarometrar används nästan inte längre, men enheten finns fortfarande kvar, speciellt inom medicin, till exempel när man mäter blodtrycket.

En annan tryckenhet som har att göra med atmosfärstrycket heter just – atmosfär. Den används ofta av fysiker och ingenjörer. En atmosfär är det genomsnittliga lufttrycket vid havsnivå, definierat som 101 325 pascal. Linas tryckmätare använder ytterligare en enhet: bar. En bar är ett ganska stort tryck – det är därför Linas mätare bara går upp till 7.

En bar är lika med 100 kilopascal. Det är bara lite mindre än trycket en atmosfär, som är ungefär 1,013 bar. Bar är, precis som pascal, baserad på meter, gram och sekunder – det är en metrisk enhet. Enheten som står på Linas cykeldäck – pund per kvadrattum, eller psi – är baserad på äldre brittiska enheter. En psi motsvarar trycket som tyngden ett pund utövar på en area av en kvadrattum.

1 psi är ungefär 6900 pascal. När du vet hur olika tryckenheter är relaterade till varandra, kan du konvertera mellan dem. Om Linas däck ska pumpas upp till 80 psi, och hennes mätare har enheten bar, kan hon omvandla psi till pascal och sedan till bar. Vi kollar hur! 1 psi är ungefär 6900 pascal.

Så 80 psi är lika med 80 gånger 6900 pascal, vilket är 552 000 pascal. Det är 552 kilopascal. 1 bar är lika med 100 kilopascal, så Lina behöver dela antalet kilopascal med 100. Det är 5,52 – ett tryck på ungefär 5,5 bar!