Smart Calculators

Smart

Calculators

壓力換算器

在 SI、大氣與重力壓力單位(帕斯卡、千帕、兆帕、巴、毫巴、標準大氣壓、托、毫米汞柱、psi、公斤力每平方公分、inH₂O、cmH₂O)之間換算,採用 NIST 級精確係數與常規液柱值。

bar

結果

14.5038 psi

1 bar= 14.503774 psi

單位數值
帕斯卡 (Pa)100,000
千帕 (kPa)100
兆帕 (MPa)0.1
(bar)1
毫巴 (mbar)1,000
標準大氣壓 (atm)0.986923
(Torr)750.062
毫米汞柱 (mmHg) (mmHg)750.062
磅力每平方英寸 (psi) (psi)14.5038
公斤力每平方公分 (kgf/cm²)1.01972
厘米水柱 (cmH₂O) (cmH₂O)1,019.72
英寸水柱 (inH₂O) (inH₂O)401.463

壓力換算器。帕斯卡、千帕、兆帕、巴、毫巴、百帕、標準大氣壓、psi、公斤力每平方公分、毫米汞柱與托之間的精確換算。

壓力換算器以帕斯卡為樞紐,按 NIST 精確係數把一種壓力單位換算成另一種。八種 SI、大氣與工業單位(Pa、kPa、MPa、bar、mbar、atm、psi、kgf/cm²)的係數是定義級有理數;四種液柱單位(托、毫米汞柱、厘米水柱、英寸水柱)是約定值,按 NIST SP 811 與 ISO 31-3 標為「近似」。

什麼是壓力換算器?

同一個物理量,四個永遠對不上的讀數。車門邊的胎壓貼紙寫 32 psi;歐日車的車主手冊把同一條輪胎標成 2.2 bar;今晚中央氣象署的天氣報告講 1,013 百帕;診所量血壓那個壓脈帶顯示 120 mmHg。四個讀數講的都是同一樣東西——壓力,也就是力壓在一塊面積上——但沒有一個跟另一個用同一個單位。這就是壓力換算器存在的理由:把任何一個讀數,換成你需要的另一個單位。
本工具的訣竅是:每一次換算都經過單一基準單位——帕斯卡(Pa)——做樞紐,套用每種單位對帕斯卡的定義係數。壓力是單位面積上的法向力,形式上 1 Pa ≡ 1 N/m² ≡ 1 kg/(m·s²);而標準大氣壓固定在 101,325 Pa 精確,所以海平面的 14.7 psi 與天氣報告的 1,013 百帕,其實是同一道空氣壓在你身上,只是兩種寫法。以帕斯卡為樞紐,同一個引擎就能乾淨地跨越四大單位族系:SI 工程族(Pa、kPa、MPa)、大氣與氣象族(bar、mbar、hPa、atm)、英美工業族(psi)、重力工程族(kgf/cm²),以及醫療、屋宇設備與氣象歷史上殘留的四種液柱單位(托、毫米汞柱、厘米水柱、英寸水柱)。本工具支援這十二種壓力單位,所有係數都錨定在 NIST SP 811 附錄 B.8、BIPM SI 手冊第 9 版、ISO 2533:1975 與 ISO 31-3 之上。
在台灣,幾乎每一次跟「壓力」打交道,最後都歸到一次不同的換算需求。第一道是車胎胎壓:台灣車主與加油站、輪胎行的打氣機絕大多數以 psi 為主(常聽到「打到 32 psi」),但歐日車的車主手冊與 B 柱(駕駛座車門打開後那條內柱)貼紙往往同時印 psi、bar、kPa 三套數字,部分車門貼紙以 kPa 標示。台灣國產與進口家用轎車冷胎壓典型 30–35 psi(約 2.1–2.4 bar、210–240 kPa),SUV 與七人座 MPV 35–40 psi(約 2.4–2.8 bar)。機車前輪典型 25–30 psi、後輪 29–33 psi(Gogoro 等電動機車前 32 psi、後 36 psi 較常見);公路車的細胎則要打到 85–115 psi(約 5.9–7.9 bar),是台灣道路上跨距最大的胎壓場景。第二道是血壓:台灣的血壓一律以 mmHg 報(120/80)。中華民國心臟學會與台灣高血壓學會在 2022 年發布的高血壓治療指引,已把居家血壓的高血壓診斷標準由 140/90 mmHg 下修到 130/80 mmHg,並推「722」量測原則(連續 7 天、早晚 2 時段、每次量 2 遍取平均)。家用電子血壓計(OMRON 歐姆龍、Microlife 百略等)預設顯示 mmHg,少數體檢報告同時印出 kPa(120 mmHg ≈ 16.0 kPa)。第三道是天氣與氣壓:中央氣象署(CWA,2023 年由中央氣象局改制升格)的天氣報告與颱風路徑報告用百帕(hPa,數值與毫巴 mbar 完全相同),海平面標準氣壓約 1,013.25 hPa;颱風中心氣壓越低、強度越強,強烈颱風(如歷年侵台的莫拉克、山陀兒)中心氣壓可低到 940 hPa 以下。第四道是工程與工業:台灣業界大量使用公斤/平方公分(kgf/cm²,口語就講「公斤」,台語常講 kilo)與 bar——空壓機、液壓系統、壓力錶、壓力容器的工作壓力多以這兩種單位標示,氣動工具(風炮、噴漆槍、釘槍)多按 6 bar 設計;汽修廠與裝配廠的車間氣源典型 6–8 bar(87–116 psi)。第五道是潛水:墾丁、綠島、蘭嶼、小琉球一帶的休閒潛水以 bar / atm 計水壓——海水每深 10 公尺加約 1 bar,PADI 開放水域(OW)限深 18 公尺、進階開放水域(AOW)30 公尺、深潛 40 公尺;手錶與潛水錶的「ATM」防水等級也是同一個概念(5 ATM ≈ 水深 50 公尺的靜態壓力)。第六道是家電:壓力鍋(快鍋、電子壓力鍋)工作壓力 60–100 kPa(gauge),高溫把沸點抬到約 110–121 °C,縮短一半以上烹調時間;RO 逆滲透淨水器的膜工作壓力典型 5–7 bar。壓力換算器把這些場景一次算清楚,省去心算近似係數累積出來的誤差。
認真的壓力換算器與行銷小工具最大的差別,在於對「精確」與「約定」的區分是否誠實。八種 SI、大氣與工業單位(Pa、kPa、MPa、bar、mbar、hPa、atm、psi、kgf/cm²)的係數都是定義級有理數——帕斯卡是 SI 派生單位(2019 年新 SI 由普朗克常數 h、真空光速 c、銫-133 頻率 Δν_Cs 錨定);bar 是 BIPM 在 SI 手冊第 9 版(2019)保留的「可與 SI 一起使用」的非 SI 單位;標準大氣壓 101,325 Pa 由 1954 年第 10 屆國際度量衡大會(CGPM)確定並寫入 ISO 2533:1975 國際標準大氣;psi 由 1959 年國際碼與磅協議(1 in = 0.0254 m 精確)與 1901 年第 3 屆 CGPM(1 lbf = 4.4482216152605 N 精確)兩個上游精確常數推導而來,= 4.4482216152605 ÷ 0.0254² = 6,894.757293168361 Pa,是 IEEE-754 雙精度浮點下逐位精確的乘積;kgf/cm² 由標準重力 gn = 9.80665 m/s² × 1 kg/cm² 得到 98,066.5 Pa 精確。但四種液柱單位本質上是約定值:托(Torr)定義為標準大氣壓的 1/760 = 101,325 ÷ 760 ≈ 133.32236842105263 Pa,是精確有理定義,但在 IEEE-754 雙精度浮點下無法用有限二進位小數嚴格表示;毫米汞柱(mmHg)= 133.322387415 Pa(按 NIST SP 811、ISO 31-3 的約定值,基於 0 °C 下水銀密度 13.5951 g/cm³ × gn);厘米水柱(cmH₂O)= 98.0665 Pa(基於 4 °C 水密度 1,000 kg/m³,實際 25 °C 室溫水密度 999.972 kg/m³ 相對漂移約 28 ppm);英寸水柱(inH₂O)= 249.0889 Pa(= 2.54 × cmH₂O)。本工具對這四類液柱單位標「近似」,其餘八類標「精確」——坊間多數線上壓力換算器(米計算 meCalculator、DigiKey、ifreesite、良品工研所等)不做這個區分,一律打印換算結果,甚至直接註明「以上數據為近似值」,對日常胎壓、空壓機氣源足夠用,但對計量基準比對與真空度量學就遠遠不夠。
中文裡「壓力」與「壓強」是同一個物理量的兩種叫法。物理與氣象教科書傾向用「壓強」(symbol p)做正式名稱,但工程行業、設備說明書、新聞媒體幾乎都寫「壓力」——銘牌、海報、規格表上一律寫「壓力 X bar」「壓力 X MPa」。兩者指代同一量綱 M·L⁻¹·T⁻²,本工具不嚴格區分,下拉選單寫「壓力換算器」是為了符合台灣的搜尋習慣。同理,「公斤」「公斤力」「kg/cm²」在工程口語裡講的就是公斤力每平方公分(kgf/cm²,工程大氣壓、台灣 Wikipedia 亦稱工學大氣壓);正式工程圖與規範行文應寫 kgf/cm² 或換成 SI 單位 MPa(1 MPa ≈ 10.2 kgf/cm² ≈ 10 bar)。

壓力單位之間怎麼換算?

每一次壓力換算都拆成兩步:先乘上來源單位的帕斯卡係數,再除以目標單位的帕斯卡係數。通用公式如下:
y=xafromatoy = x \cdot \frac{a_{\text{from}}}{a_{\text{to}}}
其中 x 是輸入數值,afrom 是來源單位對帕斯卡的換算係數,ato 是目標單位對帕斯卡的換算係數。手算步驟,以台灣車主最常做的 psi → bar 胎壓換算為例:
1. 查來源單位的帕斯卡係數。psi 的 afrom = 6,894.757293168361(精確,IYP-1959 × CGPM-1901)。
2. 輸入值乘以該係數,得到帕斯卡數。32 psi × 6,894.757293168361 = 220,632.2333813876 Pa。
3. 查目標單位的帕斯卡係數。bar 的 ato = 100,000(精確,BIPM 接受的非 SI 單位)。
4. 用帕斯卡數除以目標係數。220,632.2333813876 ÷ 100,000 = 2.2063 bar(自動精度),更精確是 2.206322333813876 bar(15 位小數)——與絕大多數歐日家用車在 B 柱貼紙推薦的冷胎壓 32 psi / 2.2 bar 完全吻合。
同一套兩步法適用於所有支援的單位。台灣人最常做的幾條換算列在這裡。bar → psi(讀歐日車手冊的 bar 反推打氣機 psi):1 bar × 100,000 ÷ 6,894.757293168361 = 14.5037738 psi,所以常見的 2.4 bar 高負載胎壓 = 33.4 psi。bar → 公斤力每平方公分(舊液壓型錄、進口設備銘牌):1 bar × 100,000 ÷ 98,066.5 = 1.0197162 kgf/cm²,所以「1 公斤壓力 ≈ 1 bar ≈ 100 kPa」是工程口語裡最常用的近似,差異不到 2 %。kgf/cm² → psi(空壓機與壓力錶銘牌互譯):1 kgf/cm² × 98,066.5 ÷ 6,894.757293168361 = 14.2233 psi,所以業界講「打 7 公斤」≈ 99.6 psi。mmHg → kPa(血壓報告同時印兩套數字):1 mmHg × 133.322387415 ÷ 1,000 = 0.133322 kPa,所以 2022 台灣高血壓指引下修後的居家門檻 130/80 mmHg = 17.3/10.7 kPa。百帕 hPa → 毫巴 mbar:1 hPa = 1 mbar 精確,所以中央氣象署公布的「1,013 百帕」就是「1,013 毫巴」就是「1.01325 巴」就是「1 標準大氣壓」。標準大氣壓 → 帕斯卡:1 atm × 101,325 = 101,325 Pa 精確(1954 年第 10 屆 CGPM;ISO 2533:1975)。
要使用本換算器,先在「來源單位」下拉選單選好單位,再在輸入框輸入數值,最後在「目標單位」下拉選單選目標。結果會隨著每一次按鍵即時更新;點一下結果卡片即可一鍵複製到剪貼簿。精度選擇器可在「自動」(約 6 位有效數字)與固定的 0、2、4、6、10、15 位小數之間切換。當結果絕對值大於 10¹²(兆)或小於 10⁻³(千分之一)時,自動精度切換成科學記號——把馬里亞納海溝挑戰者深淵底部的水壓(約 1,086 bar ≈ 108,600,000 Pa)換算成英寸水柱(約 436,000 inH₂O)時仍然看得清。「精確」標籤會出現在兩端都來自精確有理定義集合的換算上;如果某一端是托、毫米汞柱、厘米水柱或英寸水柱,整次換算繼承「液柱約定值」的近似狀態,本工具誠實標記。台灣的數字顯示慣例以逗號做千分位、句點做小數點:例如 2,206.32 hPa、220.6322 kPa、14.5038 psi。

壓力換算公式

y=xafromatoy = x \cdot \frac{a_{\text{from}}}{a_{\text{to}}}
  • yy = 換算後的結果,以目標壓力單位表示。
  • xx = 輸入的數值,以來源壓力單位表示。
  • afroma_{\text{from}} = 來源單位換算為帕斯卡的係數(例如 bar 100000、psi 6894.757293168361、atm 101325、kgf/cm² 98066.5)。
  • atoa_{\text{to}} = 目標單位換算為帕斯卡的係數(例如 kPa 1000、mbar/hPa 100、mmHg 133.322387415、cmH₂O 98.0665)。
公式本質上是以帕斯卡為樞紐的兩步換算。帕斯卡(Pa)是國際單位制(SI)中壓力的相干派生單位(BIPM SI 手冊第 9 版表 4:1 Pa ≡ 1 N/m² ≡ 1 kg/(m·s²))。本換算器使用的係數表直接來自 NIST SP 811 附錄 B.8(壓力章節)、BIPM SI 手冊(接受的非 SI 單位)、ISO 2533:1975(標準大氣)與 ISO 31-3(毫米汞柱約定值),並錨定在四個上游精確常數之上——SI 帕斯卡(2019 新 SI 由普朗克常數 h、真空光速 c、銫-133 頻率 Δν_Cs 錨定)、1959 年國際碼與磅協議(1 in = 0.0254 m 精確、1 lb = 0.45359237 kg 精確)、1901 年第 3 屆 CGPM(gn = 9.80665 m/s² 精確)、1954 年第 10 屆 CGPM(1 atm = 101,325 Pa 精確):
  • 帕斯卡(Pa):1 Pa(精確,SI 派生單位;1 Pa ≡ 1 N/m² ≡ 1 kg/(m·s²))
  • 千帕(kPa):1,000 Pa(精確,SI 詞頭)
  • 兆帕(MPa):1,000,000 Pa(精確,SI 詞頭)
  • 巴(bar):100,000 Pa(精確,BIPM 接受的非 SI 單位)
  • 毫巴(mbar):100 Pa(精確,與百帕 hPa 數值完全相同;世界氣象組織 WMO 與中央氣象署的標準氣壓單位)
  • 標準大氣壓(atm):101,325 Pa(精確,1954 年第 10 屆 CGPM;ISO 2533:1975 國際標準大氣)
  • 托(Torr):101,325 ÷ 760 = 133.32236842105263 Pa(定義級精確有理數,但在 IEEE-754 雙精度浮點下無法用有限二進位小數嚴格表示)
  • 毫米汞柱(mmHg):133.322387415 Pa(NIST SP 811、ISO 31-3 約定值;基於 0 °C 下水銀密度 13.5951 g/cm³ × gn
  • 磅力每平方英寸(psi):6,894.757293168361 Pa(精確,= 4.4482216152605 N ÷ 0.0254² m² = IEEE-754 雙精度浮點下逐位精確的 NIST 上游精確有理數乘積)
  • 公斤力每平方公分(kgf/cm²,又名工程大氣壓、工學大氣壓 at):98,066.5 Pa(精確,= 9.80665 N × 10⁴ cm²/m²)
  • 厘米水柱(cmH₂O):98.0665 Pa(約定值,基於 4 °C 水密度 1,000 kg/m³ × gn;實際 25 °C 水密度 999.972 kg/m³ 相對漂移約 28 ppm)
  • 英寸水柱(inH₂O):249.0889 Pa(約定值,= 2.54 × cmH₂O)
台灣工程口語常見的幾條衍生關係:1 兆帕 ≈ 10 巴 = 10.2 kgf/cm²(1 MPa ÷ 0.1 MPa per bar = 10 bar;1 MPa ÷ 0.098 MPa per kgf/cm² ≈ 10.2 kgf/cm²)——精確值是 10 bar / 10.19716 kgf/cm²,是工程師選型壓力容器、液壓站、空壓機時的口算捷徑,差異不到 2 %。1 公斤壓力 ≈ 1 bar ≈ 100 kPa:把工程口語「這台泵的壓力是 5 公斤」翻成現代 SI 單位時,對應 5 bar = 500 kPa 或 5 × 98,066.5 = 490,333 Pa = 0.49 MPa——口算誤差不到 2 %。1 標準大氣壓 ≈ 1.033 kgf/cm²:標準大氣壓(101,325 Pa)比公斤力每平方公分(98,066.5 Pa)大 3.21 %,兩者不是同一樣東西——台灣 Wikipedia 把 atm 稱「標準大氣壓」或「物理大氣壓」指 101,325 Pa,把 at(工學大氣壓、工程大氣壓)指公斤力每平方公分。
帕斯卡 → psi 方向上,換算器會顯示無理商 1 ÷ 6,894.757293168361 = 1.45037737730209 × 10⁻⁴ psi/Pa。巴 → 標準大氣壓方向上:100,000 ÷ 101,325 = 0.98692326671601 atm/bar(略小於 1 的比值,因為標準大氣壓稍微高過 1 bar)。兩端(帕斯卡、psi)都是精確有理數,所以「精確」標籤觸發;打印的無理小數只是十進位表示形式,定義本身仍是精確的。

壓力換算實例

32 psi 換算成 bar 與公斤(最常做的胎壓換算)

選擇「來源 = 磅力每平方英寸(psi),目標 = 巴(bar),值 = 32」。公式給出 32 × 6,894.757293168361 ÷ 100,000 = 2.2063 bar(自動精度),更精確是 2.206322333813876 bar(15 位小數)。換成 kPa:32 × 6,894.757293168361 ÷ 1,000 = 220.6322 kPa。換成公斤力每平方公分:32 × 6,894.757293168361 ÷ 98,066.5 = 2.2498 kgf/cm²。台灣車主與輪胎行的打氣機絕大多數以 psi 為主(常聽到「打到 32 psi」),但歐日車的車主手冊與 B 柱貼紙(駕駛座車門打開後那條內柱)往往以 bar 標示,所以「psi 換 bar」「psi 換公斤」是台灣車主最常做的換算。台灣國產與進口家用轎車冷胎壓典型 30–35 psi,貼紙上同時印 psi / bar / kPa 三套數字的,方便打氣機、進口胎壓計與胎壓偵測系統(TPMS)互譯。兩端(psi、bar)都是精確有理數,「精確」標籤觸發——沒有捨入誤差,只有十進位無理形式的小數。胎壓有冷熱之分:貼紙數值是「冷胎壓」(停車 ≥ 3 小時或行駛 ≤ 2 公里),熱胎壓(高速行駛後)會因溫度上升 2–4 psi(約 0.14–0.28 bar),是正常現象,不要在加油站熱胎狀態下放氣到 32 psi,否則停車冷卻後會低於建議值。若滿載(後座坐三人 + 行李廂滿)建議在貼紙值基礎上加 3–4 psi。

1 標準大氣壓在帕斯卡、巴、psi、百帕、毫米汞柱中的數值(最核心的換算錨)

選擇「來源 = 標準大氣壓,目標 = 各個單位,值 = 1」。按 1954 年第 10 屆 CGPM 與 ISO 2533:1975 的定義:1 atm = 101,325 Pa = 1.01325 巴 = 1,013.25 百帕 = 1,013.25 毫巴 = 14.6959 psi = 760 Torr = 759.9999 mmHg。760 Torr 是定義關係(托被定義為 1/760 atm,正是為了讓這條換算乾淨);但毫米汞柱用的是 ISO 31-3 的約定值 133.322387415 Pa,比托的 133.32236842 Pa 稍大一點點,所以 760 mmHg 對應 101,325.014 Pa = 1.00000014 atm,比 1 atm 略多一丁點——這就是真空度量學與高精度氣體物理實驗反覆強調的「托與毫米汞柱不是同一回事」的差異,約 5 × 10⁻⁵ Pa 等級(0.000015 %),臨床血壓完全可以忽略,但對接真空標準必須嚴格區分。14.6959 psi 是美國進口的英制壓力錶與航空器艙壓計上的「海平面參考壓」。1,013.25 百帕 是中央氣象署(CWA)天氣報告與所有天氣 App 使用的海平面參考壓——氣壓在 1,020 hPa 以上屬高壓(晴天、低濕),1,010–1,020 屬正常,低於 1,000 屬低壓系統(陰雨、颱風外圍),颱風中心氣壓低於 940 hPa 多屬強烈颱風等級。

120 / 130 mmHg 換算成千帕與百帕(2022 台灣高血壓指引口徑)

選擇「來源 = 毫米汞柱(mmHg),目標 = 千帕,值 = 120」。公式給出 120 × 133.322387415 ÷ 1,000 = 15.9987 千帕 ≈ 16.0 kPa(自動精度)。換成百帕:120 × 133.322387415 ÷ 100 = 159.99 hPa。中華民國心臟學會與台灣高血壓學會在 2022 年發布的高血壓治療指引,把居家血壓的診斷標準由 140/90 mmHg 下修到 130/80 mmHg——以 SI 雙口徑表示:120/80 mmHg = 16.0/10.7 kPa(130 × 133.322387415 ÷ 1,000 = 17.3319 kPa,80 × 133.322387415 ÷ 1,000 = 10.6658 kPa),所以新的居家高血壓門檻 130/80 mmHg = 17.3/10.7 kPa。新版指引同時推「722」量測原則(連續 7 天、早晚 2 時段、每次量 2 遍取平均)。家用電子血壓計(OMRON 歐姆龍、Microlife 百略等)預設顯示 mmHg,少數體檢報告同時給出 kPa。「精確」標籤在此不會觸發——因為毫米汞柱是 NIST SP 811、ISO 31-3 的約定值(133.322387415 Pa,基於 0 °C 水銀密度 13.5951 g/cm³),雖然千帕是精確單位,換算繼承了來源單位的「液柱約定」狀態。對家用血壓計完全無關緊要——任何示波式血壓計的精度都不到 1–2 mmHg,遠大於這點係數差異。

空壓機氣源 6 公斤(bar)換算成 psi 與兆帕(台灣工業氣動工具)

選擇「來源 = 巴(bar),目標 = 磅力每平方英寸(psi),值 = 6」。公式給出 6 × 100,000 ÷ 6,894.757293168361 = 87.02 psi。換成公斤力每平方公分:6 × 100,000 ÷ 98,066.5 = 6.1183 kgf/cm²。換成兆帕:6 × 100,000 ÷ 1,000,000 = 0.6 MPa。6–8 bar(87–116 psi、6.1–8.2 kgf/cm²)是台灣汽修廠、機械加工與裝配廠最常見的空壓機氣源壓力——螺桿與活塞空壓機的標準額定壓力都在這一檔,工業氣動工具(風炮、噴漆槍、釘槍、剝線鉗)預設設計入口壓力 6 bar / 87 psi。台灣工程現場口語直接講「打幾公斤」——「打 6 公斤」「打 8 公斤」(台語常講 kilo),講的就是 kgf/cm²;嚴格說 6 bar ≠ 6 kgf/cm²(6 bar = 6.1183 kgf/cm²,差約 2 %),但工程口算上把 bar 與公斤當等同。家用「便攜式」打氣機或車載備胎泵的最大壓力一般 8–10 bar(116–145 psi),不能持續運轉,只能短時充氣用。要留意的是:氣動工具除了看壓力,還要看氣流量(L/min)——流量不夠,壓力達標也會影響工具表現。

潛水 30 公尺深度水壓換算成巴、標準大氣壓與 psi(每 10 公尺加 1 bar 規則)

選擇「來源 = 巴(bar),目標 = 標準大氣壓,值 = 4」(30 公尺海水深度的絕對壓力 = 1 bar 海平面氣壓 + 3 bar 水柱壓力 = 4 bar 總壓)。公式給出 4 × 100,000 ÷ 101,325 = 3.9477 atm。換成 psi:4 × 100,000 ÷ 6,894.757293168361 = 58.02 psi。墾丁、綠島、蘭嶼、小琉球一帶的休閒潛水反覆強調的核心規則——海水每深 10 公尺增加約 1 bar 水柱壓力,疊加海平面 1 bar 大氣壓得到絕對壓力。10 公尺:2 bar 絕對壓力 ≈ 2 atm。20 公尺:3 bar ≈ 2.96 atm。30 公尺:4 bar ≈ 3.95 atm(PADI 進階開放水域 AOW 限深)。40 公尺:5 bar ≈ 4.93 atm(深潛限深、休閒潛水絕對底線)。精確公式是 p = ρ g h,其中 ρ ≈ 1,025 kg/m³(鹹海水)、gn = 9.80665 m/s²,所以每 10 公尺增加 1,025 × 9.80665 × 10 ≈ 100,518 Pa ≈ 1.005 bar——稍微高過 1 bar,對潛水規劃實務可以忽略。手錶的「ATM」防水等級是同一個概念:5 ATM 約等於水深 50 公尺的靜態壓力,但防水等級在靜止狀態測試,不等於可以戴著做同等深度的活動。

壁掛爐 / 淨水器 1.5 bar 與公路車 100 psi 換算(兩個跨距最大的場景)

場景 A——1.5 bar 水壓:選擇「來源 = 巴(bar),目標 = 磅力每平方英寸(psi),值 = 1.5」。公式給出 1.5 × 100,000 ÷ 6,894.757293168361 = 21.7557 psi。換成公斤力每平方公分:1.5 × 100,000 ÷ 98,066.5 = 1.5296 kgf/cm²。1.0–1.5 bar 是燃氣壁掛爐或集中供暖系統冷態水壓的典型「綠區」,熱態 1.5–2.0 bar;家用 RO 逆滲透淨水器的膜工作壓力典型 5–7 bar(72.5–101.5 psi),進水壓不足時加壓泵啟動。要留意這類水壓表讀數是表壓(gauge),不是絕對壓力。場景 B——公路車 100 psi:選擇「來源 = psi,目標 = 巴(bar),值 = 100」。公式給出 100 × 6,894.757293168361 ÷ 100,000 = 6.8948 bar(= 689.48 kPa)。公路車細胎(23–25 mm)傳統上打 85–115 psi(約 5.9–7.9 bar),但近年觀念改變,原廠多建議依騎士體重調整(一般約等於體重公斤數的 10 %),高過約 8.5 bar(≈ 123 psi)反而增加滾動阻力。兩端(psi、bar)都是精確有理數,「精確」標籤觸發。

對照表:1 個單位等於多少帕斯卡、巴、psi 與毫米汞柱

單位符號帕斯卡數(Pa)單位族精確?
帕斯卡Pa1SI
厘米水柱cmH₂O98.0665液柱否(約定值)
毫巴 / 百帕mbar / hPa100大氣
Torr133.3223684液柱否(無理小數表示)
毫米汞柱mmHg133.322387415液柱否(約定值)
英寸水柱inH₂O249.0889液柱否(約定值)
千帕kPa1,000SI
磅力每平方英寸psi6,894.757293英美工業
公斤力每平方公分kgf/cm² / 工程大氣壓98,066.5重力工程
bar100,000大氣
標準大氣壓atm101,325大氣
兆帕MPa1,000,000SI
六條值得記住的定義級捷徑:1 百帕 = 1 毫巴 = 100 Pa 精確(氣象單位等價關係);1 標準大氣壓 = 101,325 Pa = 1.01325 bar = 760 Torr 精確(ISO 2533:1975 國際標準大氣);1 巴 = 100 千帕 = 0.1 兆帕 = 10⁵ Pa 精確(大氣與 SI 之間最乾淨的橋);1 psi ≈ 6.895 千帕(完整精確值 6,894.757293168361 Pa,IYP-1959 × CGPM-1901 的 IEEE-754 浮點精確乘積);1 兆帕 ≈ 10.19716 公斤力每平方公分(工程師壓力容器、液壓設計的口算捷徑);1 公斤力每平方公分 = 0.980665 bar ≈ 1 bar(工程口語「公斤壓力」與 bar 的近似,差異不到 2 %)。所有十二種單位都通過帕斯卡基準互通,「精確?」一欄告訴你換算的精度等級——兩端都在「精確」集合裡的換算可以放心打到 15 位小數。

台灣人最常查的壓力換算

台灣使用者最常查詢的單位對照——從車主在加油站對照胎壓貼紙,到師傅對照壓力錶與空壓機銘牌,到家人量血壓換算單位,到潛水與看天氣報告。可以直接當速查表,也可以在計算器裡輸入數值,得到最高 15 位小數的精確結果。
  • bar 換 psi:1 bar = 14.5038 psi(兩端精確)
  • psi 換 bar:1 psi ≈ 0.0689 bar
  • bar 換公斤力每平方公分:1 bar ≈ 1.01972 kgf/cm²(約 1 公斤)
  • 公斤壓力換 bar:1 kgf/cm² = 0.980665 bar 精確
  • 公斤壓力換 psi:1 kgf/cm² = 14.2233 psi
  • 公斤壓力換兆帕:1 kgf/cm² = 0.0980665 MPa 精確
  • 千帕換 psi:1 kPa ≈ 0.14504 psi
  • 千帕換巴:1 kPa = 0.01 bar 精確
  • 標準大氣壓換帕斯卡:1 atm = 101,325 Pa 精確
  • 標準大氣壓換巴:1 atm = 1.01325 bar 精確
  • 標準大氣壓換 psi:1 atm ≈ 14.6959 psi
  • 毫米汞柱換千帕:1 mmHg = 0.133322 kPa(120 mmHg = 16.0 kPa 血壓)
  • 毫米汞柱換百帕:1 mmHg = 1.33322 hPa
  • 百帕換毫巴:1 hPa = 1 mbar 精確(氣象等價)
  • 巴換百帕:1 bar = 1,000 hPa
  • 兆帕換巴:1 MPa = 10 bar 精確
  • 兆帕換 psi:1 MPa ≈ 145.038 psi
  • 兆帕換公斤:1 MPa ≈ 10.19716 kgf/cm²
  • 30 psi 換 bar:30 psi ≈ 2.07 bar(家用轎車冷胎壓低檔)
  • 35 psi 換 bar:35 psi ≈ 2.41 bar(SUV 與高負載前胎壓)
  • 29 psi 換 bar:29 psi ≈ 2.00 bar(機車後輪典型胎壓)
  • 100 psi 換 bar:100 psi ≈ 6.89 bar(公路車細胎傳統胎壓)
  • 6 bar 換 psi:6 bar ≈ 87.0 psi(車間空壓機額定氣源、口語「6 公斤」)
  • 1,013 百帕:海平面標準氣壓(中央氣象署天氣報告口徑)
  • 940 百帕:典型強烈颱風中心氣壓等級
  • 130/80 mmHg 換千帕:130/80 mmHg = 17.3/10.7 kPa(2022 台灣高血壓指引居家門檻)

壓力換算實用建議

  • 始終以帕斯卡為樞紐。本工具每一次換算都按「輸入 × 來源係數 ÷ 目標係數」執行,帕斯卡是中間橋樑。記住六個核心精確係數就擁有所有交叉換算:巴(100,000)、千帕(1,000)、兆帕(1,000,000)、毫巴/百帕(100)、標準大氣壓(101,325)、psi(6,894.757293168361)。再加上公斤力每平方公分(98,066.5,工程大氣壓)應對舊液壓型錄與進口設備銘牌,以及四種液柱單位(托、毫米汞柱、厘米水柱、英寸水柱)對接醫療、氣象、屋宇設備。
  • 「1 公斤壓力 ≈ 1 bar」是工程口語裡最常用的近似,差異不到 2 %。精確關係是 1 公斤力每平方公分(kgf/cm²,又名工程大氣壓)= 98,066.5 Pa = 0.980665 bar,而 1 bar = 100,000 Pa = 1.01972 kgf/cm² ≈ 1.02 公斤壓力。台灣工程現場口語的「這台泵 5 公斤壓力」「這個氣瓶 8 公斤」全都指 kgf/cm²(台語常講 kilo);正式行文應寫 bar、千帕或兆帕。1 公斤 ≠ 1 標準大氣壓:標準大氣壓(101,325 Pa)比公斤力每平方公分(98,066.5 Pa)大 3.21 %,舊工程圖用「at」(工學大氣壓、工程大氣壓)指 kgf/cm²,「atm」不加修飾才指標準大氣壓。
  • 胎壓:台灣車主與打氣機絕大多數以 psi 為主(常聽「打到 32 psi」),歐日車手冊則以 bar 標示,所以「psi 換 bar / 換公斤」是最常做的換算。家用轎車冷胎壓典型 30–35 psi(約 2.1–2.4 bar),SUV 與七人座 35–40 psi(約 2.4–2.8 bar);機車前輪 25–30 psi、後輪 29–33 psi;公路車細胎 85–115 psi。核心規則:以車主手冊或 B 柱(駕駛座車門打開後那條內柱)上的胎壓貼紙為準,部分車門貼紙以 kPa 標示。冷胎壓(停車 ≥ 3 小時或行駛 ≤ 2 公里),熱胎壓因溫度上升 2–4 psi 是正常現象,不要在熱胎狀態下放氣。滿載建議在貼紙值基礎上加 3–4 psi;天氣轉冷胎壓自然下降,需要在打氣機補回。
  • 胎壓、氣壓、水壓都是表壓(gauge pressure),不是絕對壓力。家用胎壓 2.2 bar 指比大氣壓力高 2.2 bar,絕對壓力 ≈ 2.2 + 1.01325 ≈ 3.21 bar;潛水深度的「絕對壓力」才需要把大氣 1 bar 加上去。工業壓力錶大多是表壓(儀表盤沒顯示「abs」或「g」時按表壓理解),壁掛爐水壓表、空壓機額定壓力都是表壓;絕對壓力(absolute pressure)一般在真空度量學、氣體物性表裡使用,儀表上會標 psia / bara / kPa abs;差壓(differential pressure)用於流量計與濾芯壓降,儀表標 psid / dp。本工具做的是純單位代數換算,不加減大氣壓——表壓換表壓,絕對壓力換絕對壓力。
  • 血壓:台灣的血壓一律以 mmHg 報(120/80)。中華民國心臟學會與台灣高血壓學會在 2022 年發布的高血壓治療指引,已把居家血壓的高血壓診斷標準由 140/90 mmHg 下修到 130/80 mmHg,並推「722」量測原則(連續 7 天、早晚 2 時段、每次量 2 遍取平均)。SI 教學雙口徑:120/80 mmHg = 16.0/10.7 kPa、130/80 mmHg = 17.3/10.7 kPa、140/90 mmHg = 18.7/12.0 kPa。家用電子血壓計(OMRON 歐姆龍、Microlife 百略等)預設顯示 mmHg。精度:所有示波式血壓計精度都不超過 ±1–2 mmHg,遠大於托與毫米汞柱之間 5 × 10⁻⁵ Pa 等級的係數差異——臨床上完全可以把托與毫米汞柱當等同。本工具僅做單位換算,不取代醫師診斷。
  • 氣象:1,013.25 百帕(hPa)= 1,013.25 毫巴(mbar)= 1.01325 巴 = 1 標準大氣壓 = 760 mmHg。中央氣象署(CWA,2023 年由中央氣象局改制升格)在所有天氣報告與颱風路徑報告裡用 hPa;hPa 與 mbar 數值完全相同,1986 年世界氣象組織 WMO 把官方單位由 mbar 改為 hPa,但部分家用氣象站與舊式無液氣壓計仍標 mbar。1,020 hPa 以上:高壓系統(晴天、低濕)。1,010–1,020 hPa:正常天氣。< 1,000 hPa:低壓系統(陰雨、颱風外圍)。< 940 hPa:強烈颱風中心氣壓等級。氣壓每上升約 100 公尺海拔降低約 12 hPa,所以在合歡山(海拔約 3,275 公尺)量到的氣壓會比海平面低約 350 hPa。
  • 標準大氣壓(atm)不是工程大氣壓(at / kgf/cm²),差 3.21 %。1 atm = 101,325 Pa 精確(1954 年第 10 屆 CGPM;ISO 2533:1975),台灣 Wikipedia 稱「標準大氣壓」或「物理大氣壓」。1 at = 1 kgf/cm² = 98,066.5 Pa 精確(CGPM 1901 gn × 10⁴ cm²/m²),是工學大氣壓。前者是大氣物理與氣象學的國際標準,後者是舊式機械、液壓、壓力容器工程圖與進口設備型錄的實際單位。如果一份合約或舊工程圖只寫「atm」不加修飾,默認指標準大氣壓;如果上下文是液壓站、空壓機、進口設備,往往實際指工程大氣壓(kgf/cm²)。校正報告與壓力傳訊器銘牌上這個區別決定 ±3 % 的系統誤差。
  • 托(Torr)不是毫米汞柱(mmHg),但在臨床血壓上完全等同。托定義為標準大氣壓的 1/760 = 101,325 ÷ 760 = 133.32236842105263 Pa(精確有理數定義,但 IEEE-754 雙精度浮點無法精確表示);毫米汞柱按 NIST SP 811、ISO 31-3 約定值為 133.322387415 Pa(基於 0 °C 水銀密度 13.5951 g/cm³ × gn)。兩者相差約 5 × 10⁻⁵ Pa(不到 0.000015 %),臨床血壓計、家用電子血壓計精度都不到 1–2 mmHg,可以等同;但真空度量學、半導體無塵室、質譜儀、加速器物理裡托與毫米汞柱必須嚴格區分——校正報告會明確寫「Torr」或「mmHg」。坊間多數換算器把兩者當同一個值,本工具誠實標記托為「無理小數表示」、毫米汞柱為「約定值」。
  • 1 兆帕(MPa)≈ 10 巴(bar)= 10.19716 公斤力每平方公分——工程師的口算捷徑。精確關係是 1 MPa = 1,000,000 Pa = 10 bar 精確 = 10.19716 kgf/cm² 精確,但工程上「1 MPa ≈ 10 公斤」誤差不到 2 %。這條對應讓你快速理解:壓力容器設計壓力等級 0.1、0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.4、10、16 MPa(≈ 1、2.5、6、10、16、25、40、64、100、160 bar);家用冷氣冷媒工作壓力 R32(高壓側約 2.5 MPa = 25 bar)、R410A(高壓側約 3 MPa);液壓站典型工作壓力 16–35 MPa。
  • 用精度選擇器配合場景。胎壓、車間氣源四捨五入到整數 psi 或 kPa(32 psi、240 kPa,不要寫 32.0046 psi)。工程銘牌 2–4 位小數。真空度量學、半導體無塵室、高空航空器艙壓 6–10 位小數因為差壓鏈路裡捨入誤差會累積。計量基準比對(活塞式壓力計、氣體活塞計)需要 15 位小數——本工具暴露的就是 IEEE-754 雙精度浮點的完整尾數。最終報告時再切到目標位數,避免中間運算的捨入誤差污染結果。當結果絕對值 > 10¹²(兆)或 < 10⁻³ 時,自動精度切換成科學記號——例如把馬里亞納海溝底部 1,086 bar 換算成英寸水柱(≈ 4.36 × 10⁵ inH₂O)時仍然看得清。

壓力換算器 — 常見問題

1 巴(bar)等於多少 psi?

1 巴 ≈ 14.5038 psi。精確算式是 100,000 Pa/bar ÷ 6,894.757293168361 Pa/psi = 14.503773773020924 psi/bar——數學上是無理數,雖然兩端都是精確有理數。日常工程口語簡化為 1 bar ≈ 14.5 psi。本換算器在精度選擇器拉到 15 位小數時可顯示完整的 IEEE-754 雙精度浮點尾數。反方向:1 psi ≈ 0.0689 bar。

我的車胎應該打多少 psi(多少 bar、多少公斤)?

以車主手冊或 B 柱(駕駛座車門打開後那條內柱)上的胎壓貼紙為準——貼紙往往同時印 psi / bar / kPa。台灣家用轎車冷胎壓典型 30–35 psi(約 2.1–2.4 bar、210–240 kPa);SUV 與七人座 35–40 psi(約 2.4–2.8 bar);機車前輪 25–30 psi、後輪 29–33 psi。台灣打氣機與輪胎行多以 psi 為主,歐日車手冊以 bar 標示,所以最常做的就是「psi 換 bar」「psi 換公斤」。冷胎壓(停車 ≥ 3 小時或行駛 ≤ 2 公里);熱胎壓因溫度上升 2–4 psi 是正常現象,不要在熱胎狀態下放氣;滿載建議在貼紙值基礎上加 3–4 psi。

1 公斤壓力等於多少 bar?等於多少 MPa、多少 psi?

「1 公斤壓力」在台灣工程口語裡指 1 公斤力每平方公分(kgf/cm²,工程大氣壓,台語常講 kilo)= 98,066.5 Pa 精確 = 0.980665 bar ≈ 98 kPa ≈ 0.098 MPa ≈ 14.2233 psi。所以「1 公斤壓力 ≈ 1 bar」是工程口算近似,誤差不到 2 %;「打 7 公斤」≈ 99.6 psi。1 兆帕 ≈ 10.19716 公斤壓力是工程師選型壓力容器、液壓站、空壓機的口算捷徑。注意:1 公斤壓力 ≠ 1 標準大氣壓——後者是 101,325 Pa,多 3.21 %;舊工程圖用「at」指 kgf/cm²,用「atm」不加修飾才指標準大氣壓。

1 兆帕(MPa)等於多少巴、多少公斤、多少 psi?

1 MPa = 1,000,000 Pa = 10 巴 = 10.19716 公斤力每平方公分 ≈ 145.04 psi。這是工程師的口算捷徑——壓力容器設計壓力 0.1、0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.4、10、16 MPa 直接對應 1、2.5、6、10、16、25、40、64、100、160 bar。家用冷氣冷媒 R32 高壓側約 2.5 MPa;液壓站典型工作壓力 16–35 MPa。

120 mmHg、130 mmHg 血壓等於多少千帕?

120 mmHg = 16.0 千帕 = 160 百帕(精確算式 120 × 133.322387415 ÷ 1,000 = 15.9987 kPa);130 mmHg = 17.3 千帕(130 × 133.322387415 ÷ 1,000 = 17.3319 kPa);80 mmHg = 10.7 千帕。中華民國心臟學會與台灣高血壓學會在 2022 年把居家血壓的高血壓診斷標準由 140/90 mmHg 下修到 130/80 mmHg(= 17.3/10.7 kPa),並推「722」量測原則。家用電子血壓計(OMRON 歐姆龍、Microlife 百略等)預設顯示 mmHg。任何示波式血壓計的精度都不超過 ±1–2 mmHg,遠大於托與毫米汞柱之間的 5 × 10⁻⁵ Pa 係數差異。本工具僅做單位換算,不取代醫師診斷。

百帕(hPa)與毫巴(mbar)是同一回事嗎?

完全相同。1 百帕 = 100 帕斯卡 = 1 毫巴,定義級等價。世界氣象組織 WMO 在 1986 年把官方氣壓單位由毫巴改為百帕,但部分家用氣象站與舊式無液氣壓計仍標 mbar。中央氣象署(CWA)與所有天氣 App 一律用 hPa 報告。「1,013 hPa」「1,013 mbar」「1.01325 bar」「1 標準大氣壓」四種寫法的實際氣壓完全相同,也就是海平面標準氣壓。

潛水到 30 公尺水下,水壓是多少?

絕對壓力約 4 bar ≈ 4 標準大氣壓 ≈ 58 psi——海平面 1 bar 大氣壓加上 30 公尺水柱(按「海水每 10 公尺增加 1 bar」規則)。墾丁、綠島、蘭嶼、小琉球一帶的休閒潛水反覆強調這條核心規則。10 公尺:2 bar 絕對壓力 ≈ 2 atm。20 公尺:3 bar ≈ 2.96 atm。30 公尺:4 bar ≈ 3.95 atm(PADI 進階開放水域 AOW 限深)。40 公尺:5 bar ≈ 4.93 atm(深潛限深、休閒潛水絕對底線)。精確公式是 p = ρ g h,鹹海水 ρ ≈ 1,025 kg/m³、gn = 9.80665 m/s²。手錶的「ATM」防水等級是同一個概念。

托(Torr)與毫米汞柱(mmHg)有什麼分別?

兩者在臨床血壓上完全等同,但在高精度物理學上有差。托定義為標準大氣壓的 1/760 = 101,325 ÷ 760 = 133.32236842105263 Pa(精確有理數定義,但 IEEE-754 雙精度浮點無法精確表示)。毫米汞柱按 NIST SP 811、ISO 31-3 約定值為 133.322387415 Pa(基於 0 °C 水銀密度 13.5951 g/cm³ × 標準重力 9.80665 m/s²)。兩者相差約 5 × 10⁻⁵ Pa(不到 0.000015 %)——任何家用血壓計或常規真空表都達不到這個精度,臨床上完全等同;但真空度量學、半導體無塵室、質譜儀、加速器物理裡托與毫米汞柱必須嚴格區分。坊間多數換算器把兩者當同一個值,本工具誠實區分。

標準大氣壓(atm)與工程大氣壓(kgf/cm²)有什麼分別?

工程大氣壓 = 1 公斤力每平方公分(kgf/cm²,at,台灣 Wikipedia 亦稱工學大氣壓)= 98,066.5 Pa 精確,由 CGPM 1901 標準重力 9.80665 m/s² × 1 kg/cm² 推得。標準大氣壓 = 1 atm = 101,325 Pa 精確,由 1954 年第 10 屆 CGPM、ISO 2533:1975 確定,台灣 Wikipedia 亦稱「物理大氣壓」。兩者差 3,258.5 Pa(3.21 %)。工程大氣壓在舊式機械、液壓、壓力容器工程圖與進口設備型錄裡常見;標準大氣壓是大氣物理與氣象學的國際標準。如果一份合約或舊工程圖只寫「atm」不加修飾,默認指標準大氣壓;如果上下文是液壓站、空壓機、進口設備,往往實際指工程大氣壓(kgf/cm²)。

我的壓力鍋工作壓力是多少 kPa?

家用壓力鍋(快鍋、電子壓力鍋)的工作壓力典型 60–100 kPa(gauge)——也就是比環境大氣壓力高 60–100 kPa,絕對壓力約 161–201 kPa。常見電子壓力鍋約 70–90 kPa(gauge)。工作壓力下水的沸點抬到約 110–121 °C(80 kPa gauge ≈ 116 °C;100 kPa gauge ≈ 121 °C),煮飯、燉肉、煲湯時間縮短到 1/2–1/3。要留意這是表壓——絕對壓力要加回一個大氣壓(約 101 kPa)。

空壓機氣源 6 公斤(6 bar)算什麼壓力等級?

6 bar = 600 kPa = 0.6 MPa ≈ 87 psi ≈ 6.12 公斤壓力——是汽修廠、機械加工與裝配廠最常見的低壓級別。台灣現場口語直接講「打 6 公斤」(台語 kilo),講的就是 kgf/cm²,嚴格說 6 bar = 6.1183 kgf/cm²,但口算上把 bar 與公斤當等同。6–8 bar(87–116 psi)是工業氣動工具的預設設計入口壓力——螺桿與活塞空壓機的標準額定壓力都在這一檔。化工與精細加工用 10–13 bar 中壓螺桿機;半導體無塵室用 16–40 bar 高壓氮氣與潔淨空氣;家用便攜式車載備胎泵短時最大 8–10 bar,不能持續運轉。記住氣動工具還要看氣流量(L/min),不是只看壓力。

這個壓力換算器要收費嗎?

不收費。工具完全在瀏覽器運行,不需要註冊帳戶,也沒有廣告。嵌入版本在 /zh-TW/widget/pressure-converter 同樣無廣告無追蹤,可直接放進汽修與機械維修自媒體、屋宇設備與燃氣工程內部網、醫療科普網站、潛水教學、機械工程培訓、國高中理化教學網的 iframe,不會把第三方追蹤腳本帶到讀者面前。

可以把這個換算器嵌入我的網站嗎?

可以。嵌入版本位於 /zh-TW/widget/pressure-converter;從嵌入頁面複製 iframe 程式碼即可。嵌入版無廣告、無相依、自適應行動裝置,也不會引入第三方追蹤——適合台灣汽修與機械維修自媒體、屋宇設備與燃氣工程內部網、醫療與健康科普網站、潛水教學、機械工程與液壓氣動專業培訓、國高中理化與升學教研網等需要一個安靜換算工具而不是廣告位的場景。


壓力換算關鍵術語

壓力(pressure)/ 壓強

物理量定義為單位面積上的法向力,SI 量綱 M·L⁻¹·T⁻²。在連續介質力學裡是各向同性流體應力張量的三個主不變量之一(標量)。SI 推薦單位是帕斯卡(1 Pa = 1 N/m²);千帕、兆帕覆蓋工程與高壓範圍;巴、標準大氣壓與液柱單位用於大氣、醫學與屋宇設備歷史。中文裡「壓力」是工程行業、設備說明書、媒體的常用叫法,「壓強」是物理與氣象教科書的正式用法,兩者指同一量綱。Wikidata:Q39552。

帕斯卡(Pa,帕)

國際單位制(SI)中壓力的相干派生單位,1 Pa ≡ 1 N/m² ≡ 1 kg/(m·s²)——一牛頓力均勻作用在一平方公尺面積上產生的壓力。命名自 17 世紀法國數學家、物理學家布萊茲·帕斯卡(Blaise Pascal),1971 年第 14 屆國際度量衡大會(CGPM)正式確立為 SI 壓力單位。所有現代科學出版與工程規範的標準壓力單位。Wikidata:Q44395。

千帕(kPa)與兆帕(MPa)

帕斯卡的 SI 詞頭倍數,分別等於 1,000 Pa 與 1,000,000 Pa 精確。千帕是部分車門胎壓貼紙與新型胎壓表的常見模式(200–300 kPa 覆蓋家用轎車冷胎壓全區間)、體檢報告 SI 教學血壓(120 mmHg = 16.0 kPa)、歐洲與日本工業氣動規範的常見單位。兆帕是壓力容器、化工管路、汽車制動液壓、空壓機額定排氣壓力的常用單位——口算捷徑 1 MPa ≈ 10 bar = 10.19716 kgf/cm² ≈ 145 psi。

巴(bar)與毫巴(mbar)

BIPM 在 SI 手冊第 9 版(2019)保留的「可與 SI 一起使用」的非 SI 壓力單位。1 bar = 100,000 Pa 精確——歷史上選定以近似標準大氣壓(1 atm = 1.01325 bar)。1 毫巴 = 100 Pa 精確,與百帕(hPa)數值完全相同;世界氣象組織 WMO 在 1986 年把官方氣壓單位由 mbar 改為 hPa,但部分家用氣象站與舊式無液氣壓計仍標 mbar。在台灣的車胎胎壓、潛水深度水柱壓力、工業空壓機額定壓力是主導口語單位。Wikidata:Q103510(巴)。

百帕(hPa)

= 100 Pa = 1 mbar 精確。世界氣象組織 WMO 1986 年後的官方氣象單位,中央氣象署(CWA,2023 年由中央氣象局改制升格)發布氣壓數據的統一單位。海平面標準氣壓 1,013.25 hPa;> 1,020 hPa 高壓系統晴天;< 1,000 hPa 低壓系統陰雨;颱風中心氣壓 < 940 hPa 多屬強烈颱風等級。

標準大氣壓(atm)/ 物理大氣壓

非 SI 壓力單位,1 atm = 101,325 Pa 精確——由 1954 年第 10 屆國際度量衡大會(CGPM)確定並寫入 ISO 2533:1975《國際標準大氣》作為海平面參考壓。等同 1,013.25 百帕、1,013.25 毫巴、1.01325 巴、760 Torr 精確、約 14.6959 psi——任何大氣壓換算的錨。台灣 Wikipedia 稱「標準大氣壓」或「物理大氣壓」,與「工學大氣壓」(at = kgf/cm²)區分;休閒潛水把它作為水柱深度的實用橋(每 10 公尺海水 ≈ 1 atm),手錶的「ATM」防水等級也是同一概念。Wikidata:Q177974。

托(Torr)

非 SI 壓力單位,定義為標準大氣壓的 1/760 = 101,325 ÷ 760 = 133.32236842105263 Pa。命名自 17 世紀義大利物理學家、伽利略的學生埃萬傑利斯塔·托里切利(Evangelista Torricelli),他在 1644 年製作了第一支水銀氣壓計。101,325/760 定義是精確有理數,但其 IEEE-754 雙精度浮點表示是無限不循環的二進位小數,所以本換算器把它標為「近似」。與毫米汞柱差約 5 × 10⁻⁵ Pa(< 0.000015 %),臨床上等同,但真空度量學與高精度物理實驗上必須區分。真空技術與歷史化學的標準單位。Wikidata:Q185648。

毫米汞柱(mmHg)

非 SI 壓力單位,= 133.322387415 Pa 精確——按 NIST SP 811、ISO 31-3 的約定值定義,相當於 1 毫米高水銀柱(0 °C 下水銀密度 13.5951 g/cm³)在標準重力 gn = 9.80665 m/s² 下產生的壓力。臨床血壓測量的主導單位——2022 年中華民國心臟學會與台灣高血壓學會的指引把居家高血壓診斷標準下修到 130/80 mmHg;家用電子血壓計(OMRON 歐姆龍、Microlife 百略等)預設顯示。與托(Torr)按一種經驗約定的差別區分;臨床血壓上等同,真空度量學上獨立。Wikidata:Q6859652。

磅力每平方英寸(psi,lbf/in²)

美制與英制壓力單位,= 6,894.757293168361 Pa 精確——是 1959 年國際碼與磅協議(IYP-1959,1 in = 0.0254 m 精確)與 1901 年第 3 屆國際度量衡大會(CGPM,1 lbf = 4.4482216152605 N 精確)兩個上游精確常數的 IEEE-754 雙精度浮點精確乘積(4.4482216152605 ÷ 0.0254² ≈ 6,894.757293168361 Pa)。在台灣車胎打氣(加油站打氣機與輪胎行的主導單位)、美國工程、航太與航空(艙壓 psi 表示)、過程工業(化工泵、閥門、壓力傳訊器銘牌)占主導。變體 psig(表壓)、psia(絕對壓)、psid(差壓)在工業壓力傳訊器與儀表標籤上常見。Wikidata:Q626299。

公斤力每平方公分(kgf/cm²,工程大氣壓、工學大氣壓、at)

非 SI 壓力單位,= 98,066.5 Pa 精確——一公斤質量在標準重力下產生的力均勻作用在一平方公分面積上(CGPM 1901 標準重力 gn = 9.80665 m/s²)。又稱工程大氣壓或工學大氣壓(at)。與標準大氣壓(atm = 101,325 Pa)差 3.21 %;在舊式機械、液壓、壓力容器工程圖與進口設備型錄裡常見。台灣工業現場、機械維修、液壓設備型錄仍在使用——口語「公斤壓力」(台語 kilo)即此單位。

厘米水柱(cmH₂O)與英寸水柱(inH₂O)

液柱壓力的約定單位。1 cmH₂O ≈ 98.0665 Pa、1 inH₂O ≈ 249.0889 Pa——基於 4 °C 水密度 1,000 kg/m³ 在標準重力下產生的壓力。兩者均標「近似」,因為實際 25 °C 室溫下水密度 999.972 kg/m³ 相對漂移約 28 ppm。cmH₂O 是陽壓呼吸器(CPAP)與呼吸機氣道壓力的標準單位(台灣臨床起始多為 4–20 cmH₂O),臨床呼吸力學測量也常用;inH₂O 是歐美 HVAC 空調風管靜壓的標準單位(住宅典型 0.3–0.6 inH₂O = 75–150 Pa)。

標準重力(g_n)

1901 年第 3 屆國際度量衡大會(CGPM)確定的國際約定常數 gn = 9.80665 m/s² 精確。不是地球任何一個具體地點實測的重力加速度(地球表面實測約 9.764–9.834 m/s²;台灣位處低緯度,實測重力約 9.78–9.79 m/s²,略低於標準值),而是用於把公斤力每平方公分、厘米水柱、英寸水柱、毫米汞柱等重力衍生壓力單位無歧義地錨定到 SI 帕斯卡的精確常數。Wikidata:Q13400897。

ISO 2533:1975(國際標準大氣)

國際標準化組織(ISO)文件,定義國際標準大氣(ISA)——海平面參考壓力 101,325 Pa 精確、海平面參考溫度 288.15 K(15 °C),以及航空、彈道與航太工程使用的遞減率與壓力-高度剖面。標準大氣壓(atm = 101,325 Pa)、毫巴/百帕(1,013.25 mbar / hPa)、巴(1.01325 bar)等衍生定義全部來自此文件。

表壓(gauge pressure)與絕對壓力(absolute pressure)

表壓是相對環境大氣壓力的壓力——家用胎壓 2.2 bar 指比大氣壓力高 2.2 bar,所以絕對壓力 ≈ 3.21 bar。絕對壓力是相對完美真空的壓力。工業壓力錶大多是表壓(儀表盤沒標 abs 時按表壓理解),壓力容器、空壓機額定排氣壓力按表壓;絕對壓力一般在真空度量學、氣體物性表裡使用,儀表標 psia / bara / kPa abs。本換算器做的是純單位代數換算,不加減大氣壓——表壓換表壓,絕對壓力換絕對壓力,由使用者根據上下文判斷。

精確係數

由國際定義或國際協議固定、零捨入誤差的換算係數。本壓力換算器的精確係數包括:1 Pa = 1(SI 基礎)、1 kPa = 1,000 Pa、1 MPa = 1,000,000 Pa、1 bar = 100,000 Pa、1 mbar = 100 Pa、1 atm = 101,325 Pa、1 psi = 6,894.757293168361 Pa、1 kgf/cm² = 98,066.5 Pa(共 8 種)。約定(近似)係數包括 1 Torr ≈ 133.32236842 Pa、1 mmHg = 133.322387415 Pa、1 cmH₂O = 98.0665 Pa、1 inH₂O = 249.0889 Pa(共 4 種液柱)。NIST SP 811 附錄 B.8 以粗體印出精確因子。


參考資料與來源

  1. NIST SP 811 附錄 B.8 — 按字母順序排列的單位因子(壓力章節:標準大氣壓 101,325 Pa 精確、公斤力每平方公分 98,066.5 Pa 精確、psi 6,894.757 Pa 是 NIST 對精確 IEEE-754 乘積 6,894.757293168361 Pa 的四捨五入打印、毫米汞柱 mmHg 133.322387415 Pa 為約定值)
  2. NIST SI 指南,附錄 B — 換算因子(著陸頁,「粗體即精確」的標準約定,貫穿壓力、力、長度、扭矩等所有單位章節)
  3. BIPM — 國際單位制(SI 手冊第 9 版,2019):帕斯卡(1 Pa ≡ 1 N/m²)是 SI 壓力的派生單位;巴(= 10⁵ Pa 精確)與毫米汞柱列為可與 SI 一起在特定應用領域使用的非 SI 單位
  4. BIPM — 1901 年第 3 屆國際度量衡大會(CGPM)決議:把標準重力 g_n = 9.80665 m/s² 固定為精確值,是錨定每一個重力衍生壓力單位的上游常數(kgf/cm² = 98,066.5 Pa 精確、cmH₂O = 98.0665 Pa 約定值、inH₂O = 249.0889 Pa 約定值、mmHg = 133.322387415 Pa 約定值)
  5. ISO 2533:1975 — 國際標準大氣:把海平面參考壓力固定為 101,325 Pa 精確、海平面參考溫度 288.15 K(15 °C),並規定了航空、彈道與航太工程使用的遞減率與壓力-高度剖面。1 atm = 1.01325 bar = 1,013.25 hPa = 760 Torr 等下游定義均出自該文件
  6. 維基百科(繁體中文)— 帕斯卡(單位):SI 派生壓力單位,1 Pa = 1 N/m²;涵蓋與氣象百帕(hPa = mbar)的等價關係以及工程上使用的千帕、兆帕倍數(Wikidata Q44395)
  7. 維基百科 — 巴(單位):非 SI 壓力單位,精確等於 100,000 Pa = 10⁵ Pa;在氣象、海洋(1 bar ≈ 10 m 海水深度)、汽車胎壓與潛水水柱壓力、工業過程工程中廣泛使用;毫巴(mbar)數值上與百帕(hPa)完全相同(Wikidata Q103510)
  8. 維基百科 — 磅力每平方英寸(psi):美制壓力單位,精確等於 6,894.757293168361 Pa——是 IYP-1959 英寸(0.0254 m 精確)與 CGPM-1901 磅力(4.4482216152605 N 精確)的 IEEE-754 雙精度浮點精確乘積;說明工業傳訊器上 psig(表壓)、psia(絕對壓)、psid(差壓)三種變體;在台灣車胎打氣是加油站打氣機與輪胎行的主導單位(Wikidata Q626299)
  9. 維基百科(繁體中文)— 托(Torr):非 SI 壓力單位,定義為標準大氣壓的 1/760 = 101,325/760 ≈ 133.3223684 Pa;命名自義大利物理學家埃萬傑利斯塔·托里切利(1644 年水銀氣壓計);與毫米汞柱(mmHg)相差 < 0.000015 %(臨床血壓上等同,真空度量學上獨立)(Wikidata Q185648)
  10. 維基百科(繁體中文)— 標準大氣壓(單位):atm(又稱物理大氣壓)= 101,325 Pa 精確(1954 年第 10 屆國際度量衡大會 CGPM,寫入 ISO 2533:1975);等同 760 Torr 精確、1.01325 bar 精確、1,013.25 hPa 精確,約 14.6959 psi——任何大氣壓換算的錨(Wikidata Q177974)