重量ポンド毎平方インチ

重量ポンド毎平方インチ(じゅうりょうポンドまいへいほうインチ、pound-force per square inch)は、ヤード・ポンド法での圧力応力単位であり、ヤード・ポンド法では最も一般的に使われる。日本では、特殊の計量(ヤード・ポンド法を参照)の場合の他は使用することができない。

重量ポンド毎平方インチ
記号 psi, lbf/in2
FPS重力単位系
圧力応力
SI (正確に)6894.76 Pa(日本の計量法
定義 1 in2 の面積あたり 1 lbf の力がかかる圧力・応力

1重量ポンド毎平方インチは、1平方インチの面積につき1重量ポンド (lbf) のがかかる圧力・応力と定義される。0.45359237kg/ポンド × 9.80665m/s2 / 0.0254m / 0.0254m の計算により、約6894.757293168Paである。また、1 atm(1気圧)は約 14.6995747psi1psi は約 0.068029179atm である。

なお、日本の計量法では、6894.76Paと定義している[1]

略称及び単位記号

厳密に論ずる場合を除き、不正確で推奨はされないがポンド毎平方インチ (pound per square inch) と呼ぶことが多い。略称はpsi(ピーエスアイ、プサイ)。

単位記号は lbf/in2または psi、あるいは不正確だが lb/in2である。日本の計量法では、lbf/in2のみが認められていて、psiは使用することはできない[2]

測定対象による呼び名

測定対象により、特別な呼び名がある。

  • psia (psi absolute) -- 絶対圧。ゲージ圧にその地域での大気圧を足したもの。「プサイア」とも読む[3]
  • psig (psi gauge, psi on guage) -- ゲージ圧。大気圧との差。「プサイグ」とも読む[4]
    • psivg (psi vented gauge) -- difference between the measuring point and the local pressure.
    • psisg (psi sealed gauge) -- difference between a chamber of air sealed at atmospheric pressure and the pressure at the measuring point.
  • psid (psi difference) -- 差圧。2つの圧力の差。

ksi

1000 psi を ksi と呼ぶ。重量キロポンド毎平方インチ (kilopound-force per square inch)、あるいは、キップ毎平方インチ (kip per square inch) の略である。キップとはキロポンド kilopound の略で、(「重量」を付けることなく)1000 重量ポンドを意味する。

材料科学と機械工学に関する文章の中で時折見られ、一般に応力ヤング率を指定するのに用いられる。

実例

  • 海面における大気圧 - 14.7 psia
  • 自動車のタイヤ - 32 psig
  • ブレーキの空気溜 - 90〜120 psig
  • 充填済のスクーバタンク - 3000 psig

出典

  1. 計量単位令 別表第七(第八条関係) 第11号、第12号
  2. 計量単位規則 別表第六(第2条関係) 「圧力」の欄・「応力」の欄
  3. 「プサイア」、二村隆夫 監修『丸善 単位の辞典』2002年 丸善
  4. 「プサイグ」、二村隆夫 監修『丸善 単位の辞典』2002年 丸善

関連項目

力学の単位の3つのアプローチ[1][2]
基本単位 力・長さ・時間 重さ・長さ・時間 質量・長さ・時間
(F) F = ma = wa/g F = ma/gc = wa/g F = ma = wa/g
重さ (w) w = mg w = mg/gcm w = mg
単位系 BGGM EEM AECGSMTSSI
加速度 (a) ft/s2m/s2 ft/s2m/s2 ft/s2Galm/s2m/s2
質量 (m) slugslug lbmkg lbgtkg
力 (F) lbkgf lbFkgf pdldynsnN
圧力 (p) lb/in2at PSIatm pdl/ft2BapzPa
圧力の単位
パスカルSI単位)バール工学気圧気圧トルpsi
1 Pa 1 N/m2 = 10−5 bar 10.2×106 at 9.87×106 atm 7.5×103 Torr 145×106 psi
1 bar = 100000 Pa 106 dyn/cm2 1.02 at 0.987 atm 750 Torr 14.504 psi
1 at = 98066.5 Pa = 0.980665 bar 1 kgf/cm2 0.968 atm 736 Torr 14.223 psi
1 atm = 101325 Pa = 1.01325 bar 1.033 at p0 = 760 Torr 14.696 psi
1 Torr 133.322 Pa 1.333×10−3 bar 1.360×10−3 at 1.316×10−3 atm 1 mmHg 19.337×10−3 psi
1 psi 6894.757 Pa 68.948×103 bar 70.307×10−3 at 68.046×10−3 atm 51.7149 Torr 1 lbf/in2
  1. Michael R. Lindeburg (2011). Civil Engineering Reference Manual for the Pe Exam. Professional Publications. ISBN 1591263417
  2. Wurbs, Ralph A, Fort Hood Review Sessions for Professional Engineering Exam, http://engineeringregistration.tamu.edu/tapedreviews/Fluids-PE/PDF/Fluids-PE.pdf 2011年10月26日閲覧。
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