Quan una força actua sobre un cos que
es pot deformar, l'efecte que produeix depèn de la
intensitat de la força i de la superfície sobre la qual
actua. Una persona amb botes s'enfonsa més en la neu que si porta esquís. Aquesta relació entre força i superfície ha portat a la idea de pressió.
Així, si es prem un dit sobre un tros de fusta, la força
que s'exerceix es reparteix sobre tota la superfície de
la punta del dit i, excepte en el cas que el material sigui molt tou, no s'observa cap efecte sobre la fusta. La pressió exercida és molt petita.
Però si es clava una xinxeta, la força
sobre la fusta es concentra en una superfície molt
petita, la punta de la xinxeta, i la xinxeta penetra a
la fusta. Aleshores, la pressió exercida és molt gran.
La pressió es defineix com la força que actua
sobre la unitat de superfície.
Per calcular la pressió, s'ha de dividir el valor
de la força pel valor de la superfície sobre
la qual actua:
Si es tracta d'un cos que es troba recolzat sobre una superfície horitzontal, la força exercida és el seu propi pes, Fg.
Al SI, la unitat de mesura de la força és el newton (N) i la de superfície
és el metre quadrat (m2); per tant, la pressió es
mesura en newton per metre quadrat (N/m2). Aquesta unitat
rep el nom de pascal (Pa).
Els líquids i els gasos també exerceixen pressió. A diferència dels sòlids, ho fan sobre totes les parets del recipient que els conté.
La pressió que exerceixen els líquids i els gasos augmenta
amb la profunditat, i és directament proporcional
a la seva densitat.
Per calcular la pressió que exerceix un líquid o un gas,
s'ha de multiplicar la seva densitat per la profunditat
i per l'acceleració de la gravetat:
p = densitat · acceleració de la gravetat · profunditat
p = g h
La Terra està envoltada d'una capa d'aire anomenada
atmosfera, que té centenars de quilòmetres
d'altura. Hi ha, doncs, una gran quantitat d'aire damunt
la Terra capaç d'exercir una gran pressió.
Aquesta pressió s'anomena pressió atmosfèrica.
La pressió atmosfèrica es mesura, com totes
les pressions, en pascals (Pa). Però, habitualment, s'expressa en hectopascals (hPa).
Pots trobar més informació a la MUD Els sòlids fan pressió:
http://www.edu365.com/eso/muds/ciencies/pressio1/index.htm
Exemple
La Laia té una massa de 60 kg. Està sobre un llac gelat i calça unes botes que tenen una superfície de 0,04 m2 cada una. El gel pot aguantar una pressió de 5.000 Pa abans de trencar-se. La Laia creu que està segura. És veritat?
g h
