絶対圧とゲージ圧の違いとは？
圧力には、基準の取り方が2通りあります。絶対圧（絶対圧力）は完全な真空をゼロ基準として測るため、値は常に正になります。一方のゲージ圧（ゲージ圧力）は、その場所の大気圧（周囲の圧力）を基準に測ります。一般的な圧力計は、すでに大気が押している分を差し引いて表示するため、読み取れるのはこのゲージ圧です。本ツールは、絶対圧から大気圧を差し引くことで、ゲージ圧へ変換します。
このツールの使い方
絶対圧と大気圧を、同じ単位でそれぞれ入力してください（初期設定の単位は kPa です）。すると、ゲージ圧が表示されます。大気圧として標準的な海面上の値を使う場合は、101.325 kPa（または 14.696 psi、1.01325 bar）を入力します。計算結果が正なら、その系は大気圧より高い状態です。負になった場合は、真空（負圧）や吸い込み（サクション）の状態を示します。
計算式の解説
関係式はとてもシンプルで、$$P_g = P_{abs} - P_{atm}$$ です。絶対圧とゲージ圧は、大気圧という基準（ベースライン）の分だけ違うので、その場所の大気圧を引くことで基準点がずれるわけです。このツールは特定の単位を前提としていないため、2つの入力値が同じ単位であれば、結果も同じ単位で得られます。
計算例
あるタンクの絶対圧が 201.325 kPa、その場所の大気圧が 101.325 kPa だったとします。このとき $$P_g = 201.325 - 101.325 = 100 \text{ kPa}$$ ゲージ圧 100 kPa となります。これは、このタンクに取り付けた一般的な圧力計が表示する値そのものです。
圧力単位の変換表
ゲージ圧力は、絶対圧力から大気圧を差し引くことで求められます。\(P_g = P_{abs} - P_{atm}\)。圧力は多くの異なる単位で報告されるため、以下の表は最も一般的な単位間の変換係数をリストアップしています。ゲージ圧力の公式を正しく使用するには、差し引く前に\(P_{abs}\)と\(P_{atm}\)が同じ単位で表現されていることを確認してください。
| From \ To | kPa | psi | bar | atm | mmHg | Pa |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 kPa | 1 | 0.145038 | 0.01 | 0.00986923 | 7.50062 | 1000 |
| 1 psi | 6.894757 | 1 | 0.0689476 | 0.0680460 | 51.7149 | 6894.757 |
| 1 bar | 100 | 14.50377 | 1 | 0.986923 | 750.062 | 100000 |
| 1 atm | 101.325 | 14.69595 | 1.01325 | 1 | 760 | 101325 |
| 1 mmHg | 0.133322 | 0.0193368 | 0.00133322 | 0.00131579 | 1 | 133.322 |
| 1 Pa | 0.001 | 0.000145038 | 0.00001 | 9.86923×10⁻⁶ | 0.00750062 | 1 |
標準大気圧は、上記の表のすべての列で同じ物理量です。101.325 kPa = 14.696 psi = 1.01325 bar = 1 atm = 760 mmHg = 101 325 Pa。たとえば、絶対圧力250 kPaから標準大気圧101.325 kPaを差し引くと、ゲージ圧力148.675 kPaになります。
標準大気圧の値
標準大気圏（1 atm）は、海面での平均気圧に等しい定義された基準圧力です。これは、局所的な気圧計の読みが利用できない場合、\(P_{atm}\)のデフォルト値として使用されます。異なる単位で表現された同じ標準圧力は以下の通りです。
| 単位 | 標準海面値 |
|---|---|
| 気圧 | 1 atm |
| キロパスカル | 101.325 kPa |
| パスカル | 101 325 Pa |
| bar | 1.01325 bar |
| 平方インチあたりのポンド | 14.696 psi |
| 水銀柱ミリメートル（トール） | 760 mmHg |
| 水銀柱インチ | 29.92 inHg |
局所測定気圧に関する注釈： 1 atmの標準は理想化された基準であり、あなたの正確な場所と時刻での圧力ではありません。実際の気圧は、高度、気象システム、温度によって異なります。海面付近では高度100 mあたり約12 mmHg（約1.6 kPa）低下し、通過する高気圧および低気圧によって変動します。正確なゲージ圧力結果を得るには、可能な限り101.325 kPa標準の代わりに、\(P_{atm}\)に対して局所測定気圧を使用してください。局所気圧計の読みは気圧単位変換機で他の単位に変換でき、与えられた高度での予想圧力は気圧高度計算機で推定できます。
よくある質問（FAQ）
ゲージ圧はマイナスになることがありますか？ はい、あります。絶対圧が大気圧より低い場合（部分的な真空状態）には、ゲージ圧は負の値になります。これは負圧（真空圧）と呼ばれることもあります。
大気圧にはどの値を使えばよいですか？ 標準的な海面上の大気圧は 101.325 kPa です。標高の高い場所や天候が変化する状況では、より正確を期すために、その場で実測した気圧を使ってください。
psi や bar でも使えますか？ はい、使えます。2つの値を同じ単位（psi、bar、kPa など）で入力すれば、結果も同じ単位で表示されます。この式は単位に依存しません。
