جدول تحويل وحدات الضغط
يعرض الجدول كل وحدة مدعومة بقيمتها بالباسكال وما يكافئها في الوحدات الشائعة الأخرى.
| الوحدة | بالباسكال | بوحدة bar | بوحدة psi |
|---|---|---|---|
| 1 bar | 100,000 | 1 | 14.504 |
| 1 psi | 6,894.757 | 0.06895 | 1 |
| 1 kPa | 1,000 | 0.01 | 0.14504 |
| 1 atm | 101,325 | 1.01325 | 14.696 |
| 1 mmHg | 133.3224 | 0.001333 | 0.019337 |
- معامل mmHg البالغ 133.3224 Pa هو القيمة الهندسية الاصطلاحية؛ أما التور المعرَّف بأنه 1/760 atm بالضبط فيختلف عن mmHg بأقل من جزء واحد من سبعة ملايين، وهو فارق مهمل عمليًا.
- معظم قراءات الضغط اليومية (الإطارات وخطوط الأنابيب والضواغط) هي ضغوط مقيسة تُقاس نسبةً إلى الجو المحيط؛ أضف نحو 101.325 kPa لتحويل القراءة المقيسة إلى ضغط مطلق.
- يتغيّر الضغط الجوي الفعلي بتغيّر الطقس والارتفاع؛ فالجو القياسي قيمة مرجعية ثابتة وليس قراءة البارومتر اللحظية.
ما هي وحدات الضغط الشائعة؟
الضغط هو القوة المؤثرة على وحدة المساحة، ووحدته في النظام الدولي هي الباسكال (Pa)، أي نيوتن واحد لكل متر مربع. وبما أن الباسكال وحدة صغيرة جدًا بمقاييس الحياة اليومية، يلجأ العمل التطبيقي إلى وحدات أكبر: الكيلوباسكال (1,000 Pa) والبار المعرّف بأنه 100,000 Pa بالضبط، وهي قيمة قريبة بشكل مريح من الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر. والبار مقبول للاستخدام إلى جانب وحدات النظام الدولي.
أما الجو القياسي (atm) فمعرّف بأنه 101,325 Pa بالضبط، وهو قيمة مرجعية اصطلاحية قريبة من متوسط الضغط الجوي عند سطح البحر. والرطل-قوة لكل بوصة مربعة (psi) هو وحدة الضغط المتداولة في الولايات المتحدة، ويساوي 6,894.757 Pa؛ فضغط إطارات السيارات مثلًا يُذكر عادةً في حدود 32 psi، أي نحو 2.2 bar.
وملّيمتر الزئبق (mmHg) موروث عن بارومترات عمود الزئبق: فهو الضغط الذي يمارسه عمود زئبق ارتفاعه 1 mm في الظروف القياسية، ويُؤخذ اصطلاحًا مساويًا 133.3224 Pa. ولا يزال الوحدة المعتمدة لقياس ضغط الدم في الطب ولأعمال التفريغ، حيث تُستخدم أيضًا وحدة التور المطابقة له عمليًا (والمعرّفة بأنها 1/760 atm بالضبط).
كيفية استخدام محوّل الضغط
- أدخل قيمة الضغط التي تريد تحويلها.
- اختر وحدتها: bar أو psi أو kPa أو atm أو mmHg.
- اقرأ القيمة المكافئة في الوحدات الخمس جميعها في آنٍ واحد.
- عند التعامل مع قراءات مقياس، تذكّر أن معظم الأجهزة تعرض الضغط نسبةً إلى الجو المحيط؛ فالضغط المطلق يساوي القراءة المقيسة زائد نحو 1 atm.
معاملات التحويل التي يقوم عليها محوّل الضغط
تُحوَّل القيمة أولًا إلى الباسكال باستخدام معامل وحدتها المعرَّف، ثم تُقسَم على معامل كل وحدة هدف. والمعاملات تعريفات قياسية: 1 bar = 100,000 Pa (بالضبط)، و1 atm = 101,325 Pa (بالضبط)، و1 kPa = 1,000 Pa (بالضبط)، و1 psi = 6,894.757 Pa، و1 mmHg = 133.3224 Pa (قيمة اصطلاحية).
مثال محلول: 2.5 bar = 250,000 Pa. بوحدة psi: 250,000 ÷ 6,894.757 = 36.26 psi. وبالكيلوباسكال: 250 kPa. وبالجو القياسي: 250,000 ÷ 101,325 = 2.467 atm. وبملّيمتر الزئبق: 250,000 ÷ 133.3224 = 1,875.2 mmHg.
أخطاء شائعة
- الخلط بين الضغط المقيس والضغط المطلق: إطار عند '32 psi' يعني 32 psi فوق الضغط الجوي، أي نحو 46.7 psi مطلقة.
- اعتبار 1 bar و1 atm متطابقين — بينهما فرق قدره 1.325%: فـ 1 atm = 1.01325 bar.
- الخلط بين mmHg وcmHg أو inHg: ضغط الدم يُقاس بـ mmHg، بينما تستخدم مقاييس ارتفاع الطائرات عادةً inHg (1 inHg = 25.4 mmHg = 3,386.39 Pa).
- افتراض توافق قيم psi مع النظام المتري دون تحويل — فمواصفات الأنظمة الهيدروليكية والهوائية تخلط بين bar وpsi كثيرًا، وقراءة إحداهما مكان الأخرى تعني خطأً بمقدار 14.5 ضعفًا.
الأسئلة الشائعة
كم يساوي 1 bar بوحدة psi؟
يساوي 1 bar مقدار 14.504 psi. ويأتي التحويل من التعريفين: 1 bar = 100,000 Pa و1 psi = 6,894.757 Pa، ومن ثم 100,000 ÷ 6,894.757 = 14.5038. وللتحويل الذهني السريع اضرب قيمة البار في 14.5.
هل 1 bar يساوي جوًا واحدًا؟
لا، فالقيمتان متقاربتان لكنهما مختلفتان. يُعرَّف 1 bar بأنه 100,000 Pa بالضبط، بينما يُعرَّف الجو القياسي الواحد بأنه 101,325 Pa بالضبط. أي أن الجو الواحد يساوي 1.01325 bar — فارق قدره 1.3% له أهميته في العمل العلمي وعمليات التصنيع، حتى وإن كان الاستعمال اليومي يقرّب بينهما.
لماذا يُقاس ضغط الدم بوحدة mmHg؟
لأن أجهزة قياس ضغط الدم الأولى كانت تستخدم عمودًا حقيقيًا من الزئبق، فكانت القراءة هي ارتفاع العمود بالملّيمترات حرفيًا. وقد بقيت الوحدة بعد استبدال الأجهزة الزئبقية: فضغط دم مقداره 120/80 mmHg يقابل نحو 16.0/10.7 kPa. ويساوي الملّيمتر الزئبقي الواحد 133.3224 Pa اصطلاحًا.
ما الفرق بين kPa وbar؟
كلتاهما وحدة ضغط مترية مبنية على الباسكال: 1 bar = 100 kPa بالضبط. والكيلوباسكال هو الوحدة المفضّلة في النظام الدولي ويظهر في العمل العلمي وعلى بعض ملصقات ضغط الإطارات (إطار السيارة النموذجي عند نحو 220 kPa)، بينما يبقى البار شائعًا في الصناعة لأن 1 bar قريب من الضغط الجوي.
ما الفرق بين mmHg والتور؟
هما عمليًا قابلتان للتبادل. يُعرَّف التور بأنه 1/760 من الجو القياسي بالضبط (101,325 ÷ 760 ≈ 133.3224 Pa)، بينما يُعرَّف ملّيمتر الزئبق الاصطلاحي عبر عمود الزئبق بأنه 133.3224 Pa. والفرق بينهما أقل من جزء واحد من سبعة ملايين، أي أدنى بكثير من أي دقة قياس عملية.
المراجع
- Bureau International des Poids et Mesures (BIPM). The International System of Units (SI Brochure), 9th edition, 2019 — the pascal and non-SI units accepted for use (bar, mmHg).
- NIST Special Publication 811 (Thompson & Taylor). Guide for the Use of the International System of Units (SI), 2008 — Appendix B pressure conversion factors.