Ylijäämäilmanpaineella

Ylijäämäilmanpaineella viittaa tilanteeseen, jossa ilmanpaine on korkeampi kuin ympäristön tai ympäröivän ilmanpaineen taso. Tämä käsite on keskeinen useilla tieteen ja tekniikan aloilla, kuten fysiikassa, ilmailussa ja koneenrakennuksessa.

Ilmanpaineen mittaamiseen käytetään barometrejä. Normaalipaine ilmakehässä merenpinnan tasolla on noin 1013 hehtopascalia (hPa) tai 1 ilmakehä (atm). Kun ilmanpaine on tätä korkeampi, puhutaan ylijäämäilmanpaineesta. Vastaavasti matalampi paine on alipaine.

Fysiikassa ylijäämäilmanpaine liittyy usein ilman liikkeisiin ja voimiin. Esimerkiksi ilmavirta, joka kohtaa esteen, voi synnyttää ylijäämäilmanpaineen esteen etupuolelle. Tämä ilmiö on merkittävä aerodynamiikassa, jossa se vaikuttaa lentokoneiden siipiin ja muihin lentäviin kappaleisiin. Siiven yläpinnan muotoilu aiheuttaa alipainetta, kun taas alapinnalla paine on korkeampi, mikä synnyttää nostetta.

Koneenrakennuksessa ylijäämäilmanpainetta hyödynnetään esimerkiksi paineilmakoneissa ja turbiineissa. Paineilma, jota varastoidaan säiliöihin korkeammassa paineessa kuin ilmakehän paine, on ylijäämäilmanpaineen käyttöesimerkki. Tätä energiaa voidaan sitten vapauttaa työkalujen käyttöön tai muihin tarkoituksiin.

Ilmailussa ylipaineistettujen matkustamojen käyttö lentokoneissa on toinen esimerkki. Lentokoneiden lentäessä korkealla ilmakehän paine on alhainen, joten matkustamon sisällä pidetään korkeampaa painetta matkustajien mukavuuden ja terveyden varmistamiseksi. Tämä korkeampi paine matkustamossa on ylijäämäilmanpaine suhteessa ulkoilmanpaineeseen.