Atmospheric Pressure, Barometric Pressure, Standard Atmosphere   기압, 대기압, 표준 기압

(2023-01-23)

Gauge Pressure, 계기 압력, Standard Atmosphere State, 표준 대기 상태


1. 절대 압력, 대기 압력, 계기 압력 간의 관계

  ㅇ 절대 압력  =  대기 압력  +  계기 압력

     - 만일, 절대 압력이 대기압 보다 낮으면,
        . 계기 압력이 영(0) 이하 음(-)을 갖는, 진공(Vacuum) 임


2. 계기 압력 (Gauge Pressure)

  ㅇ 절대 압력공기 압력(대기압) 간의 차이
     - 대기압에 더해진 추가적인 압력량 
        . 즉, 대기속에서 느껴지는 압력


3. 기압, 대기압, 공기 압력 (Atmospheric Pressure, Barometric Pressure, Air Pressure)

  ㅇ 대기의 압력 (공기 무게에 의한 지구 대기의 압력)

  ㅇ 기압 단위  :  [bar], [Pa], [N m-2], [mmHg], [torr], [atm] 
     -   1 [Pa] = 1 [N/㎡] = 1 [㎏/m s2]

  ※ 표준 대기 상태 (ISO 표준 기압/대기압) (Standard Atmosphere) : [bar]
     - 조건  :  위도 => 40˚, 높이 => 해수면, 온도 => 15˚C (59˚F)
     - 연 평균 밀도           :  공기 1.23 [㎏/㎥]
     - 연 평균 압력 (기압)    :  101,325 [Pa] (= 14.7 [psi])
     - 기압 단위 (표준 단위)  :  1 [bar] = 101,325 [Pa]
        . 1 [bar] ≒ 1 [atm] = 760 [torr] = 760 [mmHg] = 14.7 [psi(Pound per Square Inch)]

     - 과거에는, 평균 대기압이라하여, 1 [기압] 또는 1 [atm]이라고 하였음 (비 표준단위)

  ※ 지상 일기도 (기상예보 등)에서는, 기압 단위로써, 헥토 파스칼 (hPa, hecto pascal)을 주로 씀
     - 1 [hPa] = 100 [Pa (Pascal)]

  ※ [참고]  ☞ 기압계 (Barometer) 참조


4. 기압 공식, 기압 방정식 

  ㅇ 균일 밀도를 갖는 액체 내에서 압력 방정식
     -  
[# p = p + ρg h #]
. p: 길이 h 에서의 절대압력, p : 액체 표면 압력, ρ : 액체 밀도, g : 중력 가속도, h : 깊이 ㅇ 높이에 따라 공기 밀도가 변화는 경우의 압력 방정식 (Barometric Pressure Formula) - 가정 : 온도가 고도에 따라 변하지 않고 일정, 중력가속도도 일정 - 기압 방정식
[# \frac{dp}{dh} = - \frac{gρ_o}{p_o}h \\ \qquad p(h) = p_o e^{-\frac{ρ_og}{p_o}h} \\ \qquad ρ(h) = ρ_o e^{-\frac{ρ_og}{p_o}h} #]



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