Килопаскаль

Формальное определение

Килопаскаль (обозначение: кПа, международное: kPa) — единица давления, равная 1000 паскалей. 1 кПа = 1000 Н/м² = 1000 кг·м⁻¹·с⁻². Это наиболее практичная единица давления для повседневных и промышленных измерений: атмосферное давление — ~101,3 кПа, давление в шинах — 200–350 кПа, водоснабжение — 200–700 кПа.

Практический диапазон

Килопаскаль охватывает огромный диапазон: системы вентиляции — 0,01–0,1 кПа, артериальное давление — 5–20 кПа, сжатый воздух — 600–1000 кПа, магистральные газопроводы — 3000–10 000 кПа.

Происхождение

«Кило-» — от греческого «хилиои» (тысяча), «паскаль» — в честь Блеза Паскаля (1623–1662). Килопаскаль получил широкое применение в 1970–1980-х годах при метризации. Канада одной из первых приняла кПа для давления в шинах и прогнозов погоды.

История принятия

Австралия, Новая Зеландия и ЮАР также приняли кПа. Европа предпочла бар (100 кПа) для промышленности и гектопаскаль для метеорологии.

До метрической системы

Давление измерялось в мм рт. ст., дюймах рт. ст., psi, кгс/см² — множество несовместимых единиц.

Метризация

Килопаскаль стал стандартом при метризации 1970-х. Канада приняла кПа для шин и погоды. Европа выбрала бар для промышленности.

Текущее состояние

Килопаскаль используется глобально в автомобильных спецификациях, испытаниях материалов, геотехнике и системах ОВКВ.

Автопромышленность

Давление в шинах: легковые — 200–350 кПа, грузовые — 550–900 кПа, F1 — 140–160 кПа.

Строительство

Несущая способность грунта: 100 кПа (мягкая глина) — 10 000 кПа (скала). Перепад давления в ОВКВ — паскали или кПа.

Пищевая промышленность

Газированные напитки — 250–400 кПа CO₂. Автоклавы — 200–300 кПа абс. HPP (обработка высоким давлением) — 400 000–600 000 кПа.

Водоснабжение

Муниципальное водоснабжение — 200–700 кПа. Гидроудар — до 3000 кПа.

Давление в шинах

Типовое давление 32 psi ≈ 221 кПа. Большинство манометров за пределами США показывают кПа.

Погода

1013,25 гПа = 101,325 кПа. Изменение на 1–2 кПа часто означает существенную перемену погоды.

Скороварки

60–100 кПа выше атмосферного (160–200 кПа абс.). Температура кипения воды поднимается до 112–120°C.

Спортивные мячи

Футбольный мяч — 60–110 кПа. Баскетбольный — 51–57 кПа. Мяч для американского футбола — 86–93 кПа.

Атмосферные науки

Вертикальные профили атмосферы часто строят по давлению в кПа. Тропопауза — ~20–30 кПа.

Механика грунтов

Прочность на сдвиг, давление консолидации, эффективное напряжение — всё в кПа.

Физиология

Артериальное давление: 10–16 кПа (систолическое). Внутричерепное: 0,7–2,0 кПа. Внутриглазное: 1,3–2,8 кПа.

Химическая инженерия

Дистилляционные колонны — от 1 кПа (вакуумная дистилляция) до 3000 кПа.