ความดันไอและสุญญากาศ

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง ความดันไอและสุญญากาศ

ความดันไอ vs. สุญญากาศ

วามดันไอ (vapor pressure) คือ ความดัน (ถ้าไอถูกผสมด้วยก๊าซอื่น เรียก ความดันย่อย) ของไอ (ไอนี้เกิดจากโมเลกุลหรืออะตอมหนีจากของเหลวหรือของแข็ง) ที่อุณหภูมิกำหนดสำหรับสารเฉพาะ มีความดันที่ซึ่งไอของสารนั้นอยู่ในจุด สมดุล กับสถานะที่เป็น ของเหลว หรือ ของแข็ง ของมัน นี่คือ ความดันไอสมดุล (equilibrium vapor pressure) หรือ ความดันไออิ่มตัว (saturation vapor pressure) ของสาร ที่อุณหภูมินั้น คำว่าความดันไอบ่อยครั้งเข้าใจว่าเป็น ความดันไออิ่มตัว สารที่มีความดันไอสูงที่อุณหภูมิปกติเราเรียกภาวการณ์นี้ว่าระเหย (volatile). ห้องสุญญากาศขนาดใหญ่ สุญญากาศ (vacuum มาจากภาษาละตินแปลว่า ว่างเปล่า) คือปริมาตรของช่องว่างซึ่งไม่มีสสารอยู่ภายใน เหมือนกับความดันแก๊สที่น้อยกว่าความดันบรรยากาศมาก ๆ ในความเป็นจริงเราไม่สามารถทำให้ปริมาตรของช่องว่างว่างเปล่าได้อย่างสมบูรณ์ที่เรียกว่า สุญญากาศสมบูรณ์ (perfect vacuum) ซึ่งมีความดันแก๊สเป็นศูนย์ สุญญากาศสมบูรณ์จึงเป็นแนวความคิดที่ไม่สามารถสังเกตการณ์ได้ในทางปฏิบัติ นักฟิสิกส์มักจะถกเถียงเกี่ยวกับผลการทดลองในอุดมคติว่าจะเกิดอะไรขึ้นในสุญญากาศสมบูรณ์ โดยใช้คำว่าสุญญากาศแทนสุญญากาศสมบูรณ์ และใช้คำว่า สุญญากาศบางส่วน (partial vacuum) แทนความหมายของสุญญากาศที่เกิดขึ้นได้จริง คุณภาพของสุญญากาศ หมายถึงระดับของสภาวะที่เข้าใกล้สุญญากาศสมบูรณ์ ความดันของแก๊สที่เหลืออยู่จะถูกใช้เป็นตัววัดคุณภาพของสุญญากาศเป็นหลัก โดยการวัดในหน่วยทอรร์ (Torr) หรือหน่วยเอสไออื่น ๆ ความดันแก๊สที่ยิ่งเหลือน้อยจะหมายถึงคุณภาพที่ยิ่งมากขึ้น ถึงแม้ว่าจะมีตัวแปรอื่นที่ต้องตัดออกในภายหลัง ทฤษฎีควอนตัมได้กำหนดขอบเขตสำหรับคุณภาพของสุญญากาศที่ดีที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ จึงทำให้คาดเดาได้ว่าไม่มีปริมาตรของช่องว่างใดที่จะทำให้เป็นสุญญากาศได้อย่างสมบูรณ์ อวกาศเป็นสภาพสุญญากาศที่มีคุณภาพสูงโดยธรรมชาติ และสุญญากาศที่มีคุณภาพสูงกว่านั้นสามารถสร้างขึ้นได้ด้วยเทคโนโลยีปัจจุบัน สำหรับสุญญากาศคุณภาพต่ำได้ถูกใช้เพื่อการดูดและการสูบมากว่าหลายพันปีแล้ว สุญญากาศเป็นหัวข้อทางปรัชญาที่พบได้บ่อยตั้งแต่ยุคกรีกโบราณ แต่ก็ไม่ได้ทำการศึกษาอย่างจริงจังจนกระทั่งคริสต์ศตวรรษที่ 17 เอวันเจลิสตา ตอร์รีเชลลี (Evangelista Torricelli) นักฟิสิกส์ชาวอิตาลีได้สร้างสุญญากาศขึ้นในห้องทดลองเป็นครั้งแรกเมื่อ ค.ศ. 1643 และเทคนิคการทดลองอื่น ๆ ก็เป็นผลการพัฒนามาจากทฤษฎีเกี่ยวกับความดันบรรยากาศของเขา ต่อมาสุญญากาศกลายเป็นเครื่องมือที่มีค่าในอุตสาหกรรมการผลิตหลอดไฟและหลอดสุญญากาศในคริสต์ศตวรรษที่ 20 และเทคโนโลยีการสร้างสุญญากาศก็เริ่มแผ่ขยายไปในวงกว้าง คำว่า สุญญากาศ ในภาษาไทยมาจากคำสนธิ สุญญ + อากาศ รวมกันแปลว่า ไม่มีอากาศ หมวดหมู่:กระบวนการทางอุตสาหกรรม หมวดหมู่:แก๊ส หมวดหมู่:ความไม่มี หมวดหมู่:หลักการสำคัญของฟิสิกส์.

ความดัน

วามดัน คือ แรงที่กระทำตั้งฉากต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่ ภาพจำลอง–ความดันที่เกิดขึ้นจากการชนของอนุภาคในภาชนะปิด ความดันที่ระดับต่าง ๆ (หน่วยเป็น บาร์) ความดัน (pressure; สัญลักษณ์ p หรือ P) เป็นปริมาณชนิดหนึ่งในทางฟิสิกส์ หมายถึง อัตราส่วนระหว่างแรงที่กระทำตั้งฉากซึ่งทำโดยของแข็ง ของเหลว หรือแก๊ส ต่อพื้นที่ของสารใด ๆ (ของแข็ง ของเหลว หรือแก๊ส) ความดันเป็นปริมาณสเกลาร์ ซึ่งเป็นปริมาณที่มีแต่ขนาดไม่มีทิศทาง จากความหมายของความดันข้างต้นสามารถเขียนเป็นสูตรคณิตศาสตร์ (โดยทั่วไป) ได้ดังนี้ กำหนดให้ เนื่องจาก F มีหน่วยเป็น "นิวตัน" (N) และ A มีหน่วยเป็น "ตารางเมตร" (m2) ความดันจึงมีหน่วยเป็น "นิวตันต่อตารางเมตร" (N/m2; เขียนในรูปหน่วยฐานว่า kg·m−1·s−2) ในปี ค.ศ. 1971 (พ.ศ. 2514) มีการคิดค้นหน่วยของความดันขึ้นใหม่ เรียกว่า ปาสกาล (pascal, Pa) และกำหนดให้หน่วยชนิดนี้เป็นหน่วยเอสไอสำหรับความดัน โดยให้ 1 ปาสกาลมีค่าเท่ากับ 1 นิวตันต่อตารางเมตร (หรือ แรง 1 นิวตัน กระทำตั้งฉากกับพื้นที่ขนาด 1 ตารางเมตร) เพื่อให้เห็นภาพ ความดัน 1 ปาสกาลจะมีค่าประมาณ แรงกดของธนบัตรหนึ่งดอลลาร์ที่วางอยู่เฉย ๆ บนโต๊ะราบ ซึ่งนับว่าเป็นขนาดที่เล็กมาก ดังนั้นในชีวิตประจำวัน ความดันทั้งหลายมักมีค่าตั้งแต่ "กิโลปาสกาล" (kPa) ขึ้นไป โดยที่ 1 kPa.

ความดันและความดันไอ · ความดันและสุญญากาศ · ดูเพิ่มเติม »