Pressió

Pressió
	Les col·lisions de partícules dins un recipient tancat exerceixen pressió sobre les seves parets.
Símbol	P
Unitats	Pascal (Pa)
Derivacions a partir; d'altres quantitats	P = F / S
Fórmula

La pressió (símbol P) és la magnitud física que mesura la força instantània en una unitat de superfície, aplicada en direcció perpendicular a aquesta. La seva unitat en l'SI és el pascal, que equival a una força d'un newton que actua uniformement sobre un metre quadrat, i altres unitats utilitzades són, per exemple, el mil·límetre de mercuri, el bar i l'atmosfera.

La pressió es pot expressar en termes de pressió absoluta o de pressió relativa (també anomenada pressió normal, pressió manomètrica o pressió de gauge); la pressió absoluta és la suma de la pressió relativa i la pressió atmosfèrica. La pressió atmosfèrica estàndard a la Terra és d'uns cent mil pascals.

La pressió P indica, per a un instant donat, el valor de la normal de la força F a cada punt d'una superfície S. En notació matemàtica:

P={\frac {F}{S}}\ {\mbox{ o bé }}\ P={\frac {dF_{n}}{dS}}

Unitats

Algunes unitats de pressió que no són del Sistema Internacional —com el mil·límetre de mercuri (torr), el bar, l'atmosfera, el PSI o l'atmosfera tècnica— encara són utilitzades en certs llocs, com per exemple als Estats Units.

La unitat del SI per a la pressió és el pascal (Pa), que és igual a un newton per metre quadrat (N/m² o kg·m·s^-2·m^-2). Aquest nom li va ser donat l'any 1971 en honor del científic Blaise Pascal; abans d'això, la pressió en el SI s'expressava simplement com N/m². La unitat CGS de pressió és el barye, que equival a 1 g·cm^-1·s^-2 o bé a 0,1 Pa.

Alguns meteoròlegs prefereixen l'hectopascal (hPa) per parlar de pressió de l'aire atmosfèric; l'hectopascal és equivalent al mil·libar (mbar), unitat molt popular antigament.

La densitat de força f (= ∂F/∂V) és igual al gradient de la pressió: $\mathbf {f} =\nabla \mathbf {P}$ ; si fa referència a la força gravitacional, la densitat de la força és el pes específic.

Unitats de pressió i els seus factors de conversió
	Pa	bar	N/mm²	kp/m²	kp/cm²	atm	torr = mmHg
1 Pa (N/m²) =	1	10^-5	10^-6	0.102	0,102×10^-4	0,987×10^-5	0,0075
1 bar =	100.000	1	0,1	10.200	1,02	0,987	750
1 N/mm² =	10⁶	10	1	1,02×10⁵	10,2	9,87	7500
1 kp/m² =	9,81	9,81×10^-5	9,81×10^-6	1	10^-4	0,968×10^-4	0,0736
1 kp/cm² =	98.100	0,981	0,0981	10.000	1	0,968	736
1 atm =	101.325	1,013	0,1013	10.330	1,033	1	760
1 torr (1 mmHg) =	133	0,00133	1,33×10^-4	13,6	0,00132	0,00132	1

Aplicacions

Frens hidràulics

Els frens hidràulics dels automòbils són una aplicació important del principi de Pascal. La pressió que s'exerceix sobre el pedal del fre es transmet a través de tot el líquid als pistons; aquests, a la vegada, actuen sobre els discs de frenada en cada roda, multiplicant d'aquesta manera la força que exercim amb els peus. Una altra aplicació important són els amortidors hidràulics.

Compressors i evaporadors per a escalfar o refredar

Als fluids la pressió i la temperatura són proporcionals. Així, si es fa circular un fluid per una canonada, quan passa per un evaporador, de pas més estret a més ample, canvia de pressió més elevada a més baixa i per tant la temperatura també baixa, i el fluid es refreda. De la mateixa manera, un fluid (aire, aigua, etc.), en passar amb cabal constant d'un conducte més ample a un de més estret es comprimeix, la pressió es torna més alta i la seva temperatura també. Aquests efectes es fan servir a sistemes de refrigeració i d'escalfament d'aigua per a dutxar-se, d'aire per a climatitzar una habitació, etc.

Pneumàtics dels automòbils

Els pneumàtics s'inflen a una pressió de 310.263,75 Pa, equivalents a 30 psi (utilitzant el psi com a unitat de pressió relativa a la pressió atmosfèrica). Això es fa perquè les llantes tinguin elasticitat davant forts cops, molt freqüents en la conducció sobre terrenys irregulars o en acceleracions molt grans.