Chuyển đổi đơn vị áp suất
Chuyển đổi giữa các đơn vị áp suất — Pascal, kilopascal, bar, atmosphere, psi, mmHg, Torr và nhiều hơn nữa — bằng các hệ số đối chiếu trực tiếp với NIST và BIPM. Nhập một giá trị, kết quả tự cập nhật ngay.
Kiểm duyệt bởi WuTools Engineering Team · Cập nhật lần cuối
Cặp chuyển đổi phổ biến
Áp suất là gì và vì sao có nhiều đơn vị đến vậy?
Áp suất là lực phân bố trên một đơn vị diện tích. Trong hệ SI, một Pascal (Pa) là một newton lực ép lên một mét vuông — một giá trị rất nhỏ, gần bằng trọng lượng của một tờ giấy đặt trên lòng bàn tay. Vì áp suất thực tế trải dài hơn mười lăm bậc — từ chân không gần tuyệt đối trong máy đông khô đến áp suất nhiều gigapascal khi rèn kim loại — các kỹ sư đã thừa kế một danh sách dài các họ đơn vị để giữ con số trong khoảng dễ đọc.
Lý do tồn tại nhiều đơn vị áp suất là do lịch sử, không phải khoa học. Tiệm vá lốp xe quen với psi, đài khí tượng dùng millibar (nay đổi nhãn là hPa), bệnh viện không bao giờ rời mmHg để đo huyết áp, tiêu chuẩn ống nước ở các nước theo hệ mét mặc định là bar, còn thuỷ lực cao áp nói bằng MPa. Mỗi ngành đã chốt một đơn vị từ trước khi hệ SI hoàn chỉnh, và chi phí chuyển đổi quá lớn nên các đơn vị cũ vẫn tồn tại.
Giải thích từng đơn vị áp suất
Pascal (Pa) và bội số — gốc của hệ SI
Pascal là đơn vị dẫn xuất nhất quán của hệ SI: 1 Pa = 1 N/m². Giá trị này quá nhỏ cho đa phần công việc kỹ thuật, nên kilopascal (kPa, 10³ Pa) và megapascal (MPa, 10⁶ Pa) chiếm ưu thế trong thực tế. Kỹ sư vật liệu ghi giới hạn bền theo MPa; áp suất HVAC và kết cấu nằm ở kPa; hectopascal (hPa, 10² Pa) là nhãn hiện đại cho áp suất khí quyển trên các bản đồ thời tiết.
Bar và millibar — thang đo thuận tiện gần khí quyển
Một bar đúng bằng 100.000 Pa, được chọn sao cho 1 bar ≈ 1 atm chênh nhau dưới 1,3%. Đơn vị này được dùng rộng rãi trong khí nén, thuỷ lực và khí tượng vì các giá trị tròn rơi vào khoảng đời thường. Millibar (1 mbar = 100 Pa = 1 hPa) là chuẩn cũ trong dự báo thời tiết trước khi WMO khuyến nghị dùng hPa; hai đơn vị có giá trị số bằng nhau.
Atmosphere chuẩn (atm) — mốc tham chiếu lịch sử
Atmosphere chuẩn được cố định ở 101.325 Pa — định nghĩa để khớp với áp suất không khí trung bình ở mực nước biển tại 15 °C. Đơn vị này bị loại khỏi SI chính thức năm 1982 nhưng vẫn tồn tại trong các bảng hoá học, định luật khí và phương trình bảng lặn.
Pound trên inch vuông (psi) — đơn vị chủ lực của hệ Anh-Mỹ
1 psi được định nghĩa là 1 lbf / 1 in² = 6.894,757293168 Pa. Đây là đơn vị thực tế cho lốp ô tô và xe đạp, đường ống nước Mỹ, dụng cụ khí nén, bình lặn và mọi thiết bị theo tiêu chuẩn Anh-Mỹ. Các biến thể — psia (tuyệt đối), psig (đo trên áp khí quyển), psid (chênh áp) — mô tả tham chiếu, không phải đơn vị mới.
Millimet thuỷ ngân (mmHg) và Torr — y tế và chân không
Cả hai đơn vị bắt nguồn từ thí nghiệm cột thuỷ ngân của Torricelli. mmHg quy ước được cố định ở 133,322387415 Pa, còn Torr được định nghĩa đúng bằng 1/760 của một atmosphere chuẩn (133,3223684… Pa). Hai giá trị chỉ khác nhau ở chữ số thập phân thứ tám, nhưng mmHg được ưa dùng trong y học (huyết áp kế hiển thị mmHg) và Torr trong công nghệ chân không.
Inch thuỷ ngân (inHg) và kgf/cm² — ngách hẹp nhưng dai dẳng
Đồng hồ độ cao máy bay và bản tin thời tiết Mỹ vẫn dùng inHg (1 inHg ≈ 3.386,389 Pa). Kilogam-lực trên centimet vuông (kgf/cm² ≈ 98.066,5 Pa) còn xuất hiện trong tài liệu kỹ thuật cũ của Liên Xô và châu Âu, giá trị nằm trong khoảng 4% so với bar — nên nhiều xưởng máy ở Việt Nam vẫn quen miệng đọc đồng hồ áp suất theo kg/cm².
Ứng dụng thực tế và đơn vị nào đi với ngành nào
- Lốp ô tô, xe máy: Phần lớn ô tô tại Việt Nam ghi áp suất nguội theo bar (2,0–2,4 bar) hoặc psi (29–35 psi). 1 bar ≈ 14,5 psi, nên cùng một bảng hướng dẫn lốp thường ghi đồng thời '32 psi' và '2,2 bar'.
- Dự báo thời tiết: Bản đồ áp suất bề mặt dùng hPa; áp suất mực nước biển điển hình là 1013 hPa (= 1,013 bar = 1 atm). Tâm bão số 9 (Damrey 2017) từng ghi nhận dưới 920 hPa.
- Y khoa — huyết áp: Huyết áp kế đo theo mmHg. Chỉ số 120/80 nghĩa là tâm thu 120 mmHg trên tâm trương 80 mmHg, tương đương khoảng 16/10,7 kPa. Bộ Y tế Việt Nam vẫn ghi mmHg trong toàn bộ hướng dẫn lâm sàng.
- Thuỷ lực công nghiệp: Máy ép thuỷ lực, máy ép phun nhựa và máy hạng nặng thường vận hành ở 10–70 MPa (≈100–700 bar).
- Hệ thống chân không: Bơm cơ học đạt mức millitorr (1 mTorr ≈ 0,133 Pa); bơm tuabin phân tử đạt 10⁻⁷ Torr trở xuống — Torr là ngôn ngữ chung.
- Lặn biển: Áp suất bình lặn ghi theo bar (300 bar = 4.350 psi áp suất nạp) hoặc psi (3.000 psi). Áp suất theo độ sâu tăng thêm khoảng 1 atm mỗi 10 m nước biển.
- Thử nghiệm vật liệu: Giới hạn bền, giới hạn chảy và mô-đun Young được ghi theo MPa hoặc GPa. Thép cốt bê tông dùng phổ biến tại Việt Nam (CB400-V, CB500-V) có giới hạn chảy 400–500 MPa.
1 đơn vị bằng bao nhiêu Pascal?
| Đơn vị | Giá trị theo Pascal (Pa) |
|---|---|
| 1 Pa (Pascal) | 1 Pa |
| 1 hPa (Hectopascal) | 100 Pa |
| 1 kPa (Kilopascal) | 1000 Pa |
| 1 MPa (Megapascal) | 1000000 Pa |
| 1 bar (Bar) | 100000 Pa |
| 1 mbar (Millibar) | 100 Pa |
| 1 atm (Standard atmosphere) | 101325 Pa |
| 1 psi (Pound per square inch) | 6894.757293168 Pa |
| 1 mmHg (Millimeter of mercury) | 133.322387415 Pa |
| 1 Torr (Torr) | 133.32236842105263 Pa |
| 1 inHg (Inch of mercury) | 3386.389 Pa |
| 1 kgf/cm² (Kilogram-force per square centimeter) | 98066.5 Pa |
Câu hỏi thường gặp về đơn vị áp suất
Làm sao chuyển đổi giữa hai đơn vị áp suất bất kỳ?
Nhân với hệ số quy về Pascal của đơn vị nguồn rồi chia cho hệ số của đơn vị đích. Ví dụ: 50 psi sang kPa → 50 × 6894,757 ÷ 1000 = 344,74 kPa. Bộ chuyển đổi phía trên thực hiện việc này theo thời gian thực.
Bar và atmosphere có giống nhau không?
Gần — nhưng không đúng tuyệt đối. 1 bar = 100.000 Pa; 1 atm = 101.325 Pa. Atmosphere lớn hơn bar khoảng 1,325%. Trong giao tiếp thông thường người ta hay coi chúng bằng nhau, nhưng tính toán chính xác phải dùng đúng giá trị trên.
Vì sao mmHg khác Torr một chút?
Cả hai đều bắt nguồn từ thí nghiệm cột thuỷ ngân của Torricelli. mmHg được định nghĩa lại năm 1985 theo mật độ thuỷ ngân và gia tốc trọng trường cố định (1 mmHg = 133,322387415 Pa), trong khi Torr được định nghĩa là 1/760 của một atmosphere chuẩn (133,3223684… Pa). Khác biệt chỉ xuất hiện ở chữ số thập phân thứ tám.
Nên dùng áp suất tuyệt đối hay áp suất tương đối?
Áp suất tương đối (psig, barg) là chỉ số phần lớn đồng hồ áp suất hiển thị: chênh so với áp khí quyển tại chỗ. Áp suất tuyệt đối (psia, bara) đo so với chân không hoàn hảo, là giá trị mà các phương trình vật lý như định luật khí lý tưởng yêu cầu. Quy đổi: P_tuyệt_đối = P_tương_đối + P_khí_quyển (≈ 14,7 psi hoặc 1 atm ở mực nước biển).
Áp suất lốp xe điển hình theo các đơn vị khác nhau là bao nhiêu?
Áp suất lốp nguội phổ biến cho xe con là 32 psi, tương đương 220,6 kPa, 2,21 bar, 2,18 atm hoặc 1655 mmHg. Luôn theo nhãn áp suất dán bên trong cửa tài xế — nhà sản xuất ghi cụ thể bằng psi hoặc bar.
Hệ số chuyển đổi ở đây chính xác đến đâu?
Toàn bộ hệ số mà công cụ này dùng được lấy từ NIST SP 811 và BIPM SI Brochure. Định nghĩa như 1 psi = 6894,757293168 Pa là chính xác theo định nghĩa, không làm tròn. Hiển thị làm tròn đến mười chữ số có nghĩa, đủ chính xác cho mọi mục đích kỹ thuật.
Vì sao áp suất khí quyển thay đổi theo thời tiết và độ cao?
Áp suất khí quyển là trọng lượng của cột không khí phía trên bạn. Càng lên cao cột càng ngắn, nên áp suất giảm khoảng 1 hPa mỗi 8 mét gần mực nước biển. Hệ thống thời tiết đẩy hoặc kéo không khí theo phương ngang, tạo ra dao động nhỏ hằng ngày mà đài khí tượng theo dõi.
psi có giống psia, psig và psid không?
Không — chúng cùng đơn vị 'pound trên inch vuông' nhưng khác tham chiếu. psia = tuyệt đối (so với chân không). psig = tương đối (so với khí quyển xung quanh). psid = chênh áp (giữa hai điểm). Luôn kiểm tra tài liệu kỹ thuật yêu cầu loại nào.
Đơn vị nào nên dùng cho công bố khoa học?
ISO 80000-4 và đa số tạp chí yêu cầu đơn vị SI, nên hãy dùng Pa, kPa hoặc MPa. Torr vẫn được chấp nhận trong các bài về vật lý chân không, mmHg trong y học lâm sàng, nhưng kèm giá trị SI trong ngoặc đơn là yêu cầu hiện đại.
Có thể tạo liên kết đến một phép chuyển đổi cụ thể không?
Có. URL được cập nhật khi bạn đổi đơn vị và giá trị, nên chỉ cần sao chép thanh địa chỉ sau khi đổi. Ví dụ: ?from=psi&to=bar&x=32.
Tài liệu tham khảo
Các bộ chuyển đổi chuyên dụng
CHUYểN đổI18