У науци, притисак је мерење силе по јединици површине. Тхе СИ јединица притиска је паскал (Па), што је еквивалентно Н / м2 (Њутон по метру у квадрату).
Основни пример
Ако сте имали 1 њутон (1 Н) силе распоређен на 1 квадратни метар (1 м)2), тада је резултат 1 Н / 1 м2 = 1 Н / м2 = 1 Па. Ово претпоставља да је сила усмерена окомито према површини.
Ако бисте повећали количину силе, али је примењивали на исто подручје, тада би се притисак пропорционално повећавао. Сила од 5 Н, распоређена на истој површини од 1 квадратног метра, била би 5 Па. Међутим, ако бисте такође повећали силу, открили бисте да се притисак повећава у обрнути удео до повећања површина.
Да сте имали 5 Н силе распоређене на 2 квадратна метра, добили бисте 5 Н / 2 м2 = 2.5 Н / м2 = 2,5 Па.
Јединице притиска
Бар је друга метричка јединица притиска, мада то није СИ јединица. Дефинисана је као 10 000 Па, створио ју је 1909. године британски метеоролог Виллиам Напиер Схав.
Атмосферски притисак, често означено као па, је притисак Земљине атмосфере. Кад стојите напољу у ваздуху, атмосферски притисак је просечна сила целог ваздуха изнад и око вас који се притиска на ваше тело.
Просечна вредност атмосферског притиска на нивоу мора је дефинисана као 1 атмосфера или 1 атм. С обзиром да је ово просек физичке величине, величина се може временом мењати на основу прецизнијег мерења методама или евентуално услед стварних промена у окружењу које би могле имати глобални утицај на просечни притисак атмосфера.
- 1 Па = 1 Н / м2
- 1 бар = 10 000 Па
- 1 атм ≈ 1.013 × 105 Па = 1.013 бара = 1013 милибара
Како притисак делује
Општи концепт сила се често третира као да делује на предмет идеализован. (То је заправо уобичајено за већину ствари у науци, а посебно у физици, док стварамо идеализовани модели да истакнемо појаве којима ћемо обратити посебну пажњу и занемарити онолико других појава колико разумно можемо.) У овом идеализованом приступу, ако кажемо да сила делује на објект, нацртамо стрелицу која показује смер силе и понашамо се као да се сила у том тренутку одвија.
У стварности, међутим, ствари никада нису баш тако једноставне. Ако руком притиснете ручицу, снага се заправо распоређује на вашој руци и гурате је против полуге распоређене по тој области полуге. Да ствари буду још сложеније у овој ситуацији, снага се готово сигурно не равномерно распоређује.
Ту долази до притиска. Физичари примењују концепт притиска како би препознали да се сила распоређује по површини.
Иако можемо говорити о притиску у различитим контекстима, један од најранијих облика у којем је концепт доспео у дискусију унутар науке био је разматрање и анализа гасова. Па пре тога наука о термодинамици формализован је 1800-их, препознато је да гасови, када се загреју, примењују силу или притисак на објекат који их садржи. Гријани гас кориштен је за левитацију балона са топлим ваздухом који су започели у Европи 1700-их, а Кинези и друге цивилизације учинили су слична открића много прије тога. 1800-их су такође видели појаву парног строја (као што је приказано на приложеној слици), који користи притисак уграђени унутар котла за генерисање механичких покрета, попут оних потребних за померање речног брода, воза или фабрике ткалачки стан.
Овај притисак је добио своје физичко објашњење са кинетичка теорија гасова, у коме су научници схватили да ако неки гас садржи широк избор честица (молекула), тада се откривени притисак може физички представити просечним кретањем тих честица. Овај приступ објашњава зашто је притисак уско повезан са концептима топлоте и температуре, који су такође дефинисани као кретање честица користећи кинетичку теорију. Један посебан случај интересовања за термодинамику је изобарски процес, што је термодинамичка реакција где притисак остаје константан.
Уредио Др Анне Марие Хелменстине