Zamyšlení o jednotkách

Spor sekunda versus vteřina je poměrně nepodstatný proti potížím s jednotkami tlaku, které se táhnou až do dnešní doby. […] Soustava jednotek SI sice definuje tlak jako absolutní, tedy sílu na jednotku plochy, ale neexistuje manometr, který to umí.

Elektronické převodníky tlaku umějí absolutní tlak, ale i technici vytvářejí rozpor v požadavcích. Například v mém oboru „kotlaři“ a „najížděči“ udávají nejraději přetlak, protože je zajímá namáhání, kdežto „turbináři“ počítají proudění a zajímá je absolutní hodnota. A v oblasti tlaků 1–10 barů vůbec není jedno, zda jde o absolutní tlak nebo přetlak.

Apeluji proto na všechny, kteří učí, aby požadovali vždy a po všech uvedení, o jaký tlak jde, a to i proti duchu a liteře normy. […] Stává se, že snímač je obvykle absolutní, ale údaj na obrazovce a v archivu PC už je relativní (je odečten 1 bar). Z čísla či souvislosti to nikdo nepozná.

Slavomil Vinkler

Odpověď: Základní jednotka tlaku Pascal (Pa) je skutečně definována jako silové působení na jednotku plochy a patří mezi tzv. odvozené jednotky soustavy SI. Není ale pravda, že tlakoměry tuto jednotku neumějí interpretovat. Naopak – všechny typy běžných tlakoměrů měří tlak ve smyslu definice jeho jednotky, popřípadě násobků. Výjimku tvoří pouze některá speciální měřidla (např. měřidla vakua), u kterých je využíváno jiných fyzikálních principů. Vedlejšími povolenými jednotkami dle soustavy SI jsou ještě bar a mmHg (milimetr rtuťového sloupce, povoleno u měřidel tlaku krve). Soustava jednotek SI ale nehovoří o charakteru nebo smyslu působení tlaku tekutin. Ten vyplývá z jeho fyzikální podstaty. Při měření tlaku rozeznáváme tři základní pojmy:

• absolutní tlak, tj. tlak měřený vůči ideálnímu dokonalému vakuu,
• relativní tlak, tj. tlak měřený vůči atmosférickému (barometrickému) tlaku, který je roven rozdílu absolutního tlaku a tlaku atmosférického (barometrického),
• diferenční tlak, tj. rozdíl tlaku mezi dvěma hodnotami (úrovněmi) tlaku.

Při měření tlaku musí být tedy nejprve jasné, jaký druh tlaku má být měřen, a podle toho se volí vhodné měřidlo tlaku. Takové rozhodnutí standardně normy neřeší, ale musí ho učinit ten, kdo měření tlaku realizuje. Nicméně pokud jsou měřidla tlaku používána v regulované oblasti metrologie měřidel ve funkci tzv. stanovených měřidel dle Zákona o metrologii č. 505/1990 Sb. v platném znění, mohou být pravidla pro používání těchto měřidel, tj. zda má být v aplikaci měřen přímo absolutní tlak či přetlak, z důvodu eliminace chyb měření upravena závaznými předpisy.

Všichni výrobci měřidel tlaku uvádějí standardně ve svých katalogových listech druh měřidla; tato informace bývá nejčastěji u hodnoty rozsahu měření. Podle zvoleného typu měřidla tlaku je tedy jednoznačně zřejmé, zda měříme tlak absolutní, relativní, nebo diferenční.

Josef Vojtíšek