關於壓力的30個事實

你有冇諗過，一個潛水員落水每深10米，身體就要承受多一倍嘅大氣壓力？或者你每日踩嘅單車胎，入面嘅氣壓其實高過一架私家車？壓力呢個概念，表面上係物理課本嘅名詞，但其實由你飲汽水嗰吓「嘶」聲，到醫生幫你量血壓，都同佢有關。以下30個關於壓力的事實，會帶你由最基本嘅單位，玩到去外太空嘅極端環境。

由單位到日常：壓力點樣量度？

我哋成日聽到「大氣壓力」、「胎壓」呢啲詞，但你知道佢哋背後嘅單位係點嚟㗎？以下呢幾個事實，幫你搞清楚壓力單位嘅基本概念。

1. 壓力嘅標準國際單位係帕斯卡（Pa），以法國科學家布萊茲帕斯卡命名。1 Pa 等於 1 牛頓嘅力均勻施加喺 1 平方米嘅面積上。
2. 我哋日常講嘅「大氣壓力」，即係地球大氣層壓喺我哋身上嘅力。喺海平面，標準大氣壓力大約係 101,325 Pa，或者寫成 101.325 kPa。
3. 香港人成日講嘅「磅每平方英寸」（psi），係英制單位。一個標準大氣壓力大約等於 14.7 psi。你踩嘅單車胎，通常打到 80 至 130 psi，比大氣壓力高好多倍。
4. 另一個常用單位係「巴」（bar）。1 bar 大約等於 100,000 Pa，同一個標準大氣壓力非常接近。好多汽車嘅輪胎氣壓，就係用 bar 嚟標示嘅。
5. 氣象學上，颱風嘅強度會用「毫巴」（mbar）或者「百帕」（hPa）嚟表示。1 毫巴等於 100 Pa。例如一個強烈颱風嘅中心氣壓可以低至 900 毫巴以下。
6. 人體嘅血壓量度單位係「毫米汞柱」（mmHg）。正常成年人嘅收縮壓大約係 120 mmHg，舒張壓大約係 80 mmHg。呢個單位源自古老嘅水銀血壓計。
7. 地球上最深嘅馬里亞納海溝，水深約 11,000 米。嗰度嘅水壓超過 1,100 個大氣壓力，即係大約 16,000 psi。

大氣壓力：我哋頭頂嘅空氣海

我哋每日都活喺一片空氣海嘅底部，但好少意識到佢存在。大氣壓力嘅變化，其實同天氣、高度有密切關係。

1. 海拔越高，大氣壓力越低。去到珠穆朗瑪峰頂（約 8,848 米），大氣壓力只有海平面嘅大約三分之一。所以登山者要用氧氣樽。
2. 飛機嘅機艙會加壓，令乘客喺高空都唔會缺氧。典型嘅機艙壓力大約相等於海拔 1,800 米至 2,400 米嘅氣壓，即係大約 75 kPa。
3. 大氣壓力嘅變化可以預測天氣。氣壓急劇下降，通常意味住低壓區或颱風逼近，係香港天文台預測打風嘅重要指標。
4. 抽氣泵可以製造「真空」，即係壓力低於大氣壓力嘅空間。一個完美嘅真空，壓力係 0 Pa，但現實中好難做到完全真空。
5. 吸盤嘅原理就係靠排出內部空氣，令外面嘅大氣壓力將吸盤壓實喺表面上。一個直徑 5 厘米嘅吸盤，可以承受超過 20 公斤嘅拉力。
6. 麥克風嘅鼓膜會感應空氣壓力嘅變化，將聲波轉成電訊號。人耳可以聽到嘅聲壓範圍非常廣，由最細聲嘅 20 微帕斯卡（μPa）到痛覺閾值嘅 20 Pa。
7. 喺 2026 年，科學家仍然喺度研究太陽系其他行星嘅大氣壓力。例如金星嘅表面壓力係地球嘅 92 倍，而火星嘅表面壓力只有地球嘅 0.6%。

液體壓力：潛水同水力學嘅秘密

你喺泳池潛得越深，耳仔就越痛，呢個就係液體壓力嘅直接體驗。液體壓力嘅特性，仲係好多工程設計嘅基礎。

1. 液體壓力只取決於深度同液體密度，同容器嘅形狀無關。呢個係帕斯卡定律嘅核心，亦係水力起重機可以輕鬆舉起汽車嘅原因。
2. 海水嘅密度比淡水大，所以喺海入面潛水，每下沉 10 米，壓力就增加大約一個大氣壓力。潛水員要計清楚「免減壓極限」，否則會有「潛水夫病」嘅風險。
3. 深海魚類嘅身體結構好特別。佢哋冇魚鰾，反而靠體內嘅脂肪同液體平衡壓力，所以一撈上水面就會因為壓力急降而死。
4. 水力發電廠利用水壩儲起嘅水，將水嘅壓力能轉換成動能，推動渦輪機發電。水位越高，水壓越大，發電效率就越高。
5. 消防員嘅水喉可以射到好遠，因為水泵將水加壓到好高嘅壓力。典型嘅消防泵可以輸出大約 10 bar 嘅壓力，射程超過 30 米。
6. 水壓測試係檢查水管同鍋爐有冇洩漏嘅常用方法。工程師會將管道加壓到設計壓力嘅 1.5 倍，然後觀察壓力有冇下降。

人體與壓力：從血壓到呼吸

壓力唔單止係物理概念，仲同我哋嘅身體健康息息相關。由血壓到肺活量，壓力機制處處可見。

1. 血壓係血液對血管壁嘅壓力。高血壓（即係血壓持續高過 140/90 mmHg）係香港常見嘅慢性病，會增加心臟病同中風嘅風險。
2. 我哋呼吸嘅時候，橫膈膜收縮令胸腔體積增大，氣壓低過大氣壓力，空氣就會流入肺部。呢個係負壓呼吸嘅原理。
3. 氣壓變化會影響關節。有風濕關節炎嘅人，成日話落雨前關節會痛，呢個可能同大氣壓力下降導致關節組織膨脹有關。
4. 潛水員上水太快會患上「減壓症」，即係溶解喺血液同組織入面嘅氮氣，因為壓力急降而形成氣泡，阻塞血管。嚴重嘅可以致命。
5. 高海拔地區嘅人，身體會慢慢適應低氧環境。佢哋嘅紅血球數量會增加，令血液可以攜帶更多氧氣，呢個過程叫做「高原適應」。
6. 中耳炎嘅其中一個成因，係耳咽管功能失調，導致中耳內外壓力唔平衡。搭飛機降落時食香口膠或者吞口水，就係為咗平衡壓力。

工業與科技：壓力嘅實際應用

壓力唔止係自然界嘅現象，人類仲發明咗好多機器嚟利用或者控制壓力。由發電廠到雪櫃，壓力科技無處不在。

1. 蒸汽機嘅發明係工業革命嘅關鍵。佢利用水蒸氣受熱膨脹產生壓力，推動活塞，帶動火車同工廠機器運作。
2. 高壓鍋可以將水加熱到攝氏 120 度以上，因為壓力越高，水嘅沸點就越高。用高壓鍋煮食，可以大大縮短烹調時間。
3. 雪櫃同冷氣機嘅運作原理，係利用製冷劑喺不同壓力下嘅蒸發同凝結，達到吸熱同放熱嘅效果。壓縮機係整個系統嘅心臟。
4. 太空衣嘅內部壓力大約係 30 kPa，即係地球海平面壓力嘅三分之一。呢個壓力足以維持太空人嘅生命，同時令太空衣保持柔軟，方便活動。

壓力無處不在，認識佢就係保護自己

由你朝早踩單車返學，到夜晚睇天氣報告，壓力呢個概念一直都喺度影響緊你嘅生活。下次你飲汽水聽到「嘶」一聲，或者搭飛機覺得耳仔塞，不妨諗返今日學到嘅呢啲事實。了解壓力嘅原理，唔單止可以滿足你嘅好奇心，仲可以幫你喺潛水、行山甚至揀輪胎嘅時候，做出更安全嘅決定。科學就係咁樣，由生活小事開始，慢慢連結成一個更大嘅世界觀。