建築学生が学ぶ構造力学

  1. HOME > 水理学の基礎 > 大気圧とは?1分でわかる意味、計算、値、単位、kpa、Mpaの表し方

大気圧とは?1分でわかる意味、計算、値、単位、kpa、Mpaの表し方

【管理人おすすめ!】セットで3割もお得!大好評の用語集と図解集のセット⇒ 建築構造がわかる基礎用語集&図解集セット(※既に26人にお申込みいただきました!)


大気圧(たいきあつ)とは、空気の重さです。「空気に重さがあるの?」と思うかもしれません。確かに空気自体は軽いのですが、空から地上まで空気が積み重なっていると考えると、空気は相当重くなります。よって、高い山に登るほど大気圧は小さくなります。地上の大気圧は約101.3kpaです。


今回は大気圧の意味、計算と値、単位、kpa、Mpaの表し方について説明します。大気圧と関係する用語に、絶対圧とゲージ圧があります。詳細は下記が参考になります。

ゲージ圧とは?1分でわかる意味、単位、大気圧、絶対圧との関係

絶対圧とは?1分でわかる意味、計算、ゲージ圧への換算、単位

100円から読める!ネット不要!印刷しても読みやすいPDF記事はこちら⇒ いつでもどこでも読める!広告無し!建築学生が学ぶ構造力学のPDF版の学習記事

大気圧とは?

大気圧(たいきあつ)とは空気の重さです。空気自体は軽い(空気の密度≒1.3kg/m3)ですが、空から地上まで空気が積み重なっているため、空気の重さは相当大きくなります。下図をみてください。大気圧と空気の重さのイメージ図です。


図 大気圧


上図のように地上よりも高い山にいる方が、空気の積み重なる高さが小さいですね。よって空気の重さも小さく(大気圧が小さく)なります。


地上での大気圧は101.3kpa(=1平米当たり10t)とかなり大きな力です。私たちの体、モノには大気圧が作用しています。なぜ潰れないのでしょうか。それは、大気圧に対して反作用の圧力が生じており、大気圧と打ち消し合い0になるからです。

スポンサーリンク

大気圧の計算と値

私たちの体は、大気圧による重さを感じません。空気に重さがあるという事実を忘れてしまいがちです。そんな空気の重さ(大気圧)を測定したのが「イタリアの物理学者トリチェリー」です。


トリチェリーの実験では、まずシャーレに水銀を入れます。試験管に水銀を満たし、口を押えて試験管を逆さにシャーレの中へ入れます。


図 大気圧の計算とトリチェリー


すると、試験管に入った水銀はシャーレから溢れるのではなく、下図のようにシャーレ底から0.76mの位置で止まりました。


図 大気圧の計算とトリチェリー


これはシャーレに作用する大気圧、試験管内の水銀の重さが釣り合っているからです。水銀による静水圧を計算します。


po=ρo×g×H=13590kg/m3×9.8m/s2×0.76m=101300N/㎡ ⇒ 101.3kpa


上記のように大気圧の値が計算できました。また、前述の実験により初めて人類が真空を作りました。

大気圧の単位

大気圧は圧力の単位で表します。


kPa

MPa


等を使います。

大気圧とkpa、Mpaの表し方

大気圧の値をkpa、Mpaで表します。


101.3 kpa

0.10 Mpa


paの単位換算は下記が参考になります。

paとは?1分でわかる単位の意味、si単位系、単位換算、計算

まとめ

今回は大気圧について説明しました。意味が理解頂けたと思います。大気圧は、空気の重さです。空気自体は軽いですが、空から地上まで積み重なると、とても大きな重さになります。地上の大気圧=101.3kpaで、これは1平米当たり10tもの力です。大気圧とゲージ圧、絶対圧の関係も勉強しましょう。下記が参考になります。

ゲージ圧とは?1分でわかる意味、単位、大気圧、絶対圧との関係

絶対圧とは?1分でわかる意味、計算、ゲージ圧への換算、単位

【3割引!】一級建築士対策も◎!大好評のお得な用語集はこちら⇒ 全92頁!収録用語1100以上!建築構造がわかる専門用語集(※既に297人がお申し込みしました!)



▼こちらも人気の記事です▼

▼人気の記事ベスト3▼

▼用語の意味知らなくて大丈夫?▼

建築学生が学ぶ「構造力学」の用語集

▼同じカテゴリの記事一覧▼

▼カテゴリ一覧▼

▼他の勉強がしたい方はこちら▼

建築構造がわかる基礎図解集

あなたは数学が苦手ですか?

わかる!実務で使う数学知識の基礎講座

【フォロー求む!】Pinterestで図解をまとめました

図解で構造を勉強しませんか?⇒ 当サイトのPinterestアカウントはこちら

限定メールマガジン

わかる2級建築士の計算問題解説書!

【30%OFF】構造が苦手な方へ!大好評のお得な用語集

建築学生が学ぶ「構造力学」の用語集
pdf版の学習記事

更新情報

プロフィール

建築の本、紹介します。▼

すぐにわかる構造力学の本

人気の記事ベスト3

同じカテゴリの記事一覧

Topへ >>

  1. HOME > 水理学の基礎 > 大気圧とは?1分でわかる意味、計算、値、単位、kpa、Mpaの表し方
  2. 広告掲載
  3. 限定メルマガ
  4. わかる建築構造の用語集
  5. 1頁10円!PDF版の学習記事