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| 水銀ミリメートル | |
|---|---|
| 単位 | プレッシャー |
| シンボル | mmHg、mmHg |
| コンバージョン | |
| ...で1mmHg | ...は...に等しい |
| SI単位 | 133.322 パ |
| 英語の工学単位 | 0.01933678 ポンド/インチ2 |
ミリメートル水銀柱は圧力のマノメトリック 単位であり、以前は1ミリメートルの高さの水銀柱によって生成される余分な圧力として定義されていましたが、現在は正確に次のように定義されています。133.322 387 415 パスカル[1]またはおよそ133.322パスカル。[2] mmHg [3]またはmm Hgと表記される。[4] [2]
SI単位ではありませんが、ミリメートル水銀柱は、一部の分野で今でもよく見かけます。例えば、医学では今でも広く使われており、 PubMedに索引付けされている医学文献がその例です。[5]例えば、米国と欧州の高血圧に関するガイドラインでは、血圧にミリメートル水銀柱が使われていますが、[6]これは、これが臨床医学における血圧の通常の単位であるという事実（医療従事者の間での共通の基礎知識）を反映しています。
1ミリメートル水銀柱は約1トルで、これは1/760標準大気圧（101 325/760 ≈ 133.322 368 421 パスカル）。2つの単位は等しくありませんが、相対的な差（ 0.000 015%未満）はほとんどの実用用途では無視できるほど小さいです。
歴史
人類の歴史の大部分において、空気などの気体の圧力は無視され、否定され、あるいは当然のこととみなされてきたが、紀元前 6 世紀にはギリシャの哲学者ミレトスのアナクシメネスが、すべてのものは空気でできており、圧力のレベルを変えることで変化するだけだと主張した。彼は水が蒸発して気体に変わるのを観察し、これが固体にも当てはまると感じた。空気が凝縮すると物体は冷たくなり、重くなり、空気が膨張すると物体は軽く、熱くなる。これは、気体が温かくなると密度が低くなり、冷たくなると密度が高くなるのと似ている。
17 世紀、エヴァンジェリスタ トリチェリは水銀を使った実験を行い、空気の存在を測定できました。彼は、片方の端が閉じられたガラス管を水銀の入ったボウルに浸し、開いた端を水銀に浸したまま、閉じた端を水銀から引き上げました。水銀の重さで管が下に引っ張られ、遠端は部分的な真空状態になります。これにより、空気/気体には質量があり、周囲のものに圧力をかけるという彼の考えが立証されました。それ以前は、ガリレオにとっても、空気には重さがなく、サイフォンのように真空が力を生み出すという結論の方が一般的でした。この発見により、トリチェリは次のような結論に至りました。
私たちは空気という要素の海の底に沈んで暮らしていますが、疑いのない実験により、空気には重さがあることがわかっています。
このテストはトリチェリの実験として知られ、本質的には記録に残る最初の圧力計でした。
ブレーズ・パスカルはさらに進んで、義理の弟に山のさまざまな高度で実験をさせ、実際に大気の海の底に行くほど圧力が高くなることを発見しました。
水銀マノメーターは、最初の正確な圧力計でした。水銀の毒性、水銀柱の温度と局所的な重力に対する敏感さ、および他の計測機器の利便性の高さにより、今日ではあまり使用されていません。このマノメーターは、2 つの流体の圧力差を、接続された 2 つの貯水池の水銀レベルの垂直差として表示しました。
実際の水銀柱の測定値は、2 つの水銀レベル間の高さの差に水銀の密度と局所的な重力加速度を掛け合わせることで、より基本的な圧力単位に変換できます。水銀の比重は温度と表面重力に依存しますが、どちらも局所的な条件によって変化するため、これら 2 つのパラメータ には特定の標準値が採用されました。その結果、「水銀柱ミリメートル」は、重力加速度が正確に 9.806 65 m/s 2 のときに、高さ 1ミリメートルの水銀柱の底にかかる圧力として定義されました。[引用が必要]
この定義に選ばれた密度13 595.1 kg/m 3 は0 °C (32 °F) における水銀のおおよその密度であり、 9.806 65 m/s 2 は標準重力である。圧力を測定するために実際の水銀柱を使用する場合、通常、実際の温度における水銀の密度と、場所によって時々大幅に変化する重力に対する補正が必要であり、測定対象の空気、水、またはその他の流体の密度を考慮してさらに補正されることがある。[7]
1ミリメートルの水銀は1000マイクロメートルの水銀に分割でき、μmHgまたは単にミクロンと表記されます。[8]
トルとの関係
現代の変換器の精度は、トールと水銀柱ミリメートルの差を示すには不十分な場合が多い。この2つの単位の差は、約700万分の1、つまり0.000 015%である。[9]同じ係数で、ミリトールは水銀柱マイクロメートルよりわずかに小さい。
医学と生理学における使用
医学では、圧力は一般に水銀柱ミリメートルで測定されます。これらの測定値は一般に、現在の大気圧を基準として示されます。たとえば、現在の大気圧が 760 mmHg の場合、血圧が 120 mmHg であれば、完全な真空を基準とすると 880 mmHg になります。
医療における日常的な圧力測定には以下のものがあります。
- 血圧計で測定された血圧
- 眼圧計による眼圧測定
- 脳脊髄液圧
- 頭蓋内圧
- 筋肉内圧（コンパートメント症候群）
- 中心静脈圧
- 肺動脈カテーテル挿入
- 機械的人工呼吸
生理学では、マノメトリック単位がスターリング力を測定するために使用されます。
参照
参考文献
- ^ BS 350: パート 1: 1974 – 変換係数と表.英国規格協会. 1974 年. p. 49.
- ^ ab 1979年12月20日の加盟国の測定単位に関する法律の近似化および欧州経済共同体の指令71/354/EECの廃止に関する理事会指令80/181/EEC
- ^ 国際度量衡局（2006年）「国際単位系（SI）（PDF）（第8版）」p. 127、ISBN 92-822-2213-6、2021年6月4日にオリジナルからアーカイブ（PDF）され、2021年12月16日に取得
- ^ 「AMA Manual of Style Online」。アメリカ医師会。 2018年2月24日閲覧。
- ^ 米国国立医学図書館国立生物工学情報センター。「mmHgで圧力を示す記事」。PubMed 。 2023年9月2日閲覧。
- ^ ヒホン＝コンデ、T;サンチェス・マルティネス、M;グラチアーニ、A; JJクルーズ。ロペス・ガルシア、E;オルトラ、R;ロドリゲス・アルタレホ、F; JRバネガス（2019年7月）。 「高血圧の有病率、治療、心臓代謝目標に対するヨーロッパとアメリカのガイドラインの影響」。高血圧ジャーナル。37 (7): 1393–1400。土井:10.1097/HJH.0000000000002065。PMID 31145710。S2CID 86674318 。
- ^ Kaye, GWC; Laby, TH (1986).物理化学定数表（第15版）. Longman. pp. 22– 23. ISBN 0582463548。
- ^ ホフマン、ドロシー、シン、バワ、トーマス、ジョン H. (1998)。真空科学技術ハンドブック(PDF)。サンディエゴ、カリフォルニア州: アカデミック プレス。p. 171。ISBN 978-0-12-352065-4. OCLC 162128757.
- ^ 「圧力単位」。国立物理学研究所（NPL）。2015年1月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。2020年9月16日閲覧。