In fisica la pressione è il rapporto che c’è tra la forza perpendicolare alla superficie e la sua area. Generalmente indichiamo la pressione con la p minuscola. La formula per calcolare la pressione è dunque:
La pressione è una grandezza scalare e una grandezza intensiva in quanto si intende sempre riferita all’unità di superficie.
L’unità di misura nel Sistema Internazionale è il pascal (Pa) ed è equivalente ad 1 newton su metro quadrato (n/m²). Esistono però altre unità di misure come il chilogrammo forza (kgf), l’atmosfera (atm) e in torricelli.
Della pressione ne risentono i fluidi quindi i liquidi e i gas, mentre i solidi risentono delle tensione.
Per misurare la pressione abbiamo diversi tipi di strumenti come ad esempio il barometro o il manometro.
LA PRESSIONE IDROSTATICA
La pressione idrostatica è la forza esercitata da un liquido in quiete sulla superficie del recipiente che lo contiene. Grazie ai vari studi di Stevin Simon (1548-1620) noi possiamo calcolarci la pressione idrostatica tramite la Legge di Stevino.
La Legge di Stevino afferma che la pressione idrostatica p esercitata da un fluido è direttamente proporzionale alla sua altezza h e alla sua densità d, così avremo:
p=d·h·g
Quindi avremo che la pressione idrostatica (N/m²) è uguale al prodotto tra la densità (kg/m³), l’altezza (m) e la costante gravitazionale g (N/kg) che equivale a 9.8N.
Ms come ci si arriva a questa formula? Prendiamo in considerazione la formula della pressione:
La forza F si calcola tramite in prodotto delle massa m per la costante gravitazionale; ma è anche vero che la massa m è uguale al prodotto del volume V per la densità. Inoltre il volume è uguale al prodotto dell’area S per l’altezza h.
Avremo dunque che la forza F è uguale all’area S per l’altezza h per la densità per la costante gravitazionale g.
Andando a sostituire nella formula precedente avremo che:
p= S·h·d·g·S-1
Possiamo notare che la S al numeratore e quella al denominatore si possono eliminare e perciò resta la formula:
p= h·d·g
La pressione idrostatica è la forza che un liquido esercita sul fondo del recipiente che lo contiene. Non bisogna pertanto trascurare un’altra forza che è quelle che viene esercitata dall’aria sul pelo del liquido. Per calcolare la pressione idrostatica tenendo conto delle pressione atmosferica p con 0 si avrà:
Raffo Coco