Kirjainkoko

Tunnus kirjoitetaan pienillä kirjaimilla, bar, ilman pistettä ja ilman monikkoa: 2,2 bar. Suomeksi yksikkö on baari. Millibaarin tunnus on mbar; säätiedoissa käytetään nykyään hehtopascaleja: 1 mbar = 1 hPa.

Älä sekoita

Onko baari absoluuttista painetta vai ylipainetta? Renkaan ”2,2 bar” on ilmanpaineen päälle – sisällä on todellisuudessa 3,2 bar. Sukeltajat erottavat merkinnät bar(a) ja bar(g).

Laatassa on syvänmeren aluksen titaanipallon kuori. Taottu laippa kuudellatoista pultilla pitää paikallaan kartiomaista akryyli-ikkunaa: paine itse painaa kartion istukkaansa. Paksun lasin läpi näkyy hytin lämmin valo. Alla olevaan kilpeen on kaiverrettu bar. Nurkassa on painemittari, jonka asteikko ulottuu 1 400 bar asti.

Yksikön passi · SI:n ulkopuolinen · paine

Baari

Paineen yksikkö · bar · 1 bar = 100 000 Pa = 100 kPa tasan

Baari on satatuhatta pascalia, lähes tarkalleen ilmanpaine merenpinnan tasolla. Siksi se on niin kätevä: ilmakehä on noin 1 bar, rengas 2–3 bar, sukelluspullo 200 bar. Veden alla paine kasvaa 1 bar joka 10 metrillä, ja Mariaanien haudan pohjalla, lähes 11 km syvyydessä, sitä on noin 1 100 bar – tonni jokaista neliösenttimetriä kohti.

Baari ei kuulu SI-järjestelmään, mutta Euroopan unionin ja Venäjän lait sallivat sen pascalin rinnalla. Meteorologiassa sen on korvannut hehtopascal ja tekniikassa megapascal, mutta renkaissa, kompressoreissa, sukelluksessa ja hydrauliikassa baari on säilynyt: lukema baareina kertoo heti, montako kertaa ilmanpainetta suurempi paine on.

Merkintä	bar · mbar · suomeksi baari, millibaari
Määritelmä	1 bar = 10⁵ Pa = 10⁵ N/m² tasan
Naapurit	1 atm = 1,01325 bar · 1 at = 0,981 bar · 14,5 psi
Veden alla	p = pₐ + ρgh · merivesi ≈ 1,005 bar 10 m kohti
Asema	SI:n ulkopuolinen, EU:n ja Venäjän lakien sallima
Tyypillisiä arvoja	ilma – 1 · rengas – 2,2 yli ilmanp. · pullo – 200 · merenpohja – 400 · Mariaanien hauta – 1 100

Muunnoksiin Sukellukseen

01 · Määritelmä

Satatuhatta pascalia – ja 10 metrin vesipatsas

Paine on voima pinta-alaa kohti. Pascal on newton neliömetriä kohti, ja se on hyvin vähän: pöydällä makaava paperiarkki painaa noin 1 Pa. Baari on 100 000 pascalia. Niin paljon painaa yllämme oleva ilmapatsas, noin 10 tonnia neliömetrille, ja yhtä paljon noin 10 metrin korkuinen vesipatsas.

Veden alla paine on meren yllä olevan ilman ja pään yllä olevan veden painon summa: p = pₐ + ρgh. Jokainen 10 m lisää noin baarin. Se ei riipu astian muodosta eikä siitä, paljonko vettä ympärillä on – vain syvyydestä. Mariaanien haudan pohjalla, 10 935 m syvyydessä, paine on noin 1 100 bar: kämmenelle se painaa kuin puolitoista sataa henkilöautoa.

p – paine · pₐ – ilmanpaine · ρ – veden tiheys, 1 025 kg/m³ · g = 9,81 m/s² · h – syvyys · F – voima · A – pinta-ala

Interaktiivinen · paineen voima ikkunaan

Montako tonnia painaa ikkunaa

Syvyys valitaan liukusäätimellä, ikkuna painikkeilla. Voima on se osa veden paineesta, joka ylittää aluksen sisällä vallitsevan ilmanpaineen, kerrottuna ikkunan pinta-alalla. Syvyysasteikko ulottuu Mariaanien haudan pohjaan.

Syvyys

Paine

Voima ikkunaan

Painaa kuin

Interaktiivinen · sukellus Mariaanien hautaan

Sukellus: joka 10 metriä – yksi baari lisää

Päätoiminto on ”Aloita sukellus”. Alus lähtee pinnalta kohti Challengerin syvännettä, 10 935 m. Valo hiipuu 200 metriin mennessä, 1 000 metrissä on täysin pimeää, ja syvemmällä on vain valonheittimiä ja syvänmeren eläinten omaa valoa. Sivulla näkyy, mihin syvyyteen mikin sukellus päättyy: sukeltaja, sukellusvene, valas. Oikealla näkyy, mitä paine tekee ulkopuolisille esineille: styroksimuki kutistuu, ilmakupla pienenee, mutta teräs ja vesi tuskin muuttuvat. Sukellus kestää noin 24 sekuntia; todellinen laskeutuminen kestää tunteja. Valitse alus näkymän alta – jokaisella on oma kestävyysrajansa.

vasemmalla: paneeli – syvyys, paine, voima ikkunaan, lämpötila, laskeutumisaikaoikealla: mitä vesi puristaa kokoon ja painepatsas

Päätoiminto

Kelaus0 m

Alus

Syvyys

—

Paine

—

—

Voima ikkunaan

—

—

Varmuusmarginaali

—

Paine ja syvyys

bar suhteessa m – suora viiva

Paine kasvaa tarkasti lineaarisesti – noin baari 10 m kohti. Merkinnät ovat sukeltajan, sukellusveneen, valaan ja aluksen rajat.

Ilman tilavuus

pinnan litra syvyydessä, Boylen laki

Kaasu puristuu kääntäen verrannollisesti paineeseen: 10 metrissä puoleen, 90 metrissä kymmenesosaan. Siksi jyrkimmät muutokset tapahtuvat lähellä pintaa.

Valo ja lämpötila

% auringonvalosta ja °C

Valo hiipuu lähes kokonaan ensimmäisten 200 m aikana, ja 1 000 metrissä sitä ei ole lainkaan. Kilometrin alapuolella vesi on ympäri vuoden noin 2 °C.

02 · Muunnos

Baareina

Nopea laskusääntö veden alla: jaa syvyys metreinä 10:llä ja lisää 1 – saat absoluuttisen paineen baareina. 30 m – 4 bar.

Yhdysvalloissa renkaat täytetään psi-yksiköissä: 32 psi – 2,2 bar. Kerro psi luvulla 0,069, niin saat baarit.

03 · Suuruusluokat

Paine tyhjiöstä Maan ytimeen, bar, logaritminen asteikko

04 · Mittalaitteet

Bourdon-painemittari

Kaareva putki suoristuu paineen alla ja kääntää vivun kautta osoitinta. Renkaat, pullot, kompressorit – lähes kaikki tekniikassa mitataan tällaisella mittarilla, ja asteikko on yleensä baareina.

sukellustietokone

Pietsosähköinen paineanturi ranteessa. Tietokone laskee syvyyden baareista ja painehistoriasta sen, paljonko typpeä vereen on liuennut ja kauanko syvyydessä voi vielä viipyä.

syvänmeren anturi

Kvartsilevyn värähtelytaajuus muuttuu kuormituksessa. Näin merenpohjan paine mitataan senttimetrien vesipatsaan tarkkuudella – ja niiden avulla hautojen syvyyksiä on tarkennettu.

ilmapuntari

Noin 760 mm korkea elohopeapatsas tasapainottaa ilman – noin 1,013 bar. Sääkartat piirrettiin pitkään millibaareina, nyt hehtopascaleina; luku on sama.

05 · Kirjoitussäännöt

Oikein

2,2 bar, ”2,2 bar” leipätekstissä – välilyönnillä, pienillä kirjaimilla

”3,2 bar absoluuttista, 2,2 bar ylipainetta” – tarkennettuna

1013 hPa eikä 1013 mbar säätiedoissa

1 bar = 100 kPa

Väärin

2,2 Bar, 2,2 bars, 2,2bar – kirjainkoko, monikko, välilyönti

”baari = ilmakehä” – ilmakehä on 1,3 % suurempi

”100 metrissä paine on 10 bar” – 11 bar, lisäksi ilma yläpuolella

barg, bara tunnuksina – nämä ovat merkintöjä, eivät yksiköitä

06 · Naapuriyksiköt

07 · Historiallinen osa

10 m vettä

Metrologinen huomautus

Baari on määritelty tarkasti: 10⁵ Pa ilman mitään etaloneja – newtonin ja metrin kautta. Paineen etaloneja ovat painevaa’at: tarkasti tunnettu punnus painaa tunnetun pinta-alan mäntää. Satoihin baareihin asti niiden virhe on prosentin tuhannesosia.

Syvyys lasketaan paineesta korjauksin: merivesi on makeaa vettä tiheämpää ja puristuu syvyyden myötä, ja g riippuu leveysasteesta. Siksi Challengerin syvänteen pohjalla paine on noin 1 086 bar eikä 1 100, kuten yksinkertainen kaava antaisi – se mitattiin kvartsiantureilla, ja syvyys laskettiin siitä.

painevaaka-etaloni

Suureluettelo

koko hakemisto →

perusta · 7 yksikköä

SI-järjestelmän seitsemän perusyksikköä

sivun aiheesta · paine ja syvyys

Hakemiston laboratorio: lasi kaalimehua, poltin, lasi vettä kylmällä levyllä ja hammaspyörävaihteisto

Hakemisto · kaikki suureet yhdellä sivulla

Laboratorio hakemiston sisäänkäynnillä

Happotippa muuttaa mehun värin, suola värjää liekin, vesi jäätyy koputuksesta. Niiden alla kaikki Simetriumin lehdet aloittain ja aakkosittain.

Avaa hakemisto →

08 · Sinun kielesi

jokainen linkki vie oikealle kielisivulle

Lue omalla kielelläsi

käännetty ja oikoluetturaakakäännösjonossa