pressione fisica mappa concettuale

Approfondisci

La pressione è una grandezza fisica che misura la forza esercitata perpendicolarmente su una superficie, divisa per l'area della superficie stessa. Si esprime in pascal nel Sistema Internazionale ed è fondamentale per comprendere il comportamento dei fluidi, il funzionamento degli strumenti di misura e numerosi fenomeni naturali, dalla pressione atmosferica alla galleggiamento dei corpi immersi.

Pressione e forza: la differenza chiave
La pressione non coincide con la forza: dipende anche dall'area su cui la forza agisce. La stessa forza applicata su una superficie piccola produce una pressione molto maggiore rispetto a una superficie ampia. Per questo un chiodo affilato penetra nel legno, mentre la stessa forza distribuita sulla suola di uno scarpa non lo danneggia. Nel Sistema Internazionale la pressione si misura in pascal, che corrisponde a un newton distribuito su un metro quadrato. Nella pratica si usano spesso bar, atmosfere e millimetri di mercurio, unità storicamente diffuse nella meteorologia e nella medicina.

Il comportamento dei fluidi
Nei fluidi in quiete la pressione agisce perpendicolarmente alle superfici di contatto e in tutte le direzioni. La legge di Stevino mostra che la pressione aumenta con la profondità in modo lineare, in funzione della densità del fluido e dell'accelerazione di gravità. Il principio di Pascal afferma che una variazione di pressione applicata a un fluido chiuso si trasmette integralmente in ogni punto: è il fondamento dei freni idraulici e delle presse. Il principio di Archimede spiega invece la spinta verso l'alto che un fluido esercita su un corpo immerso, pari al peso del fluido spostato.

La pressione atmosferica e la sua misura
L'atmosfera terrestre esercita una pressione notevole sulla superficie, dovuta al peso della colonna d'aria sovrastante. Nel 1643 Evangelista Torricelli dimostrò sperimentalmente la sua esistenza con il celebre esperimento del barometro a mercurio, osservando che la colonna di mercurio si stabilizza intorno a 760 mm al livello del mare. La pressione atmosferica diminuisce con l'altitudine, perché la colonna d'aria diventa più corta e meno densa. Per questo motivo gli strumenti di misura della quota, come gli altimetri, possono basarsi sulla variazione della pressione con l'altezza.

Applicazioni nella vita quotidiana
La pressione è presente in moltissimi contesti pratici. Le gomme degli autoveicoli devono essere gonfiate a una pressione adeguata per garantire sicurezza e consumo efficiente. Le pentole a pressione aumentano la pressione interna, innalzando il punto di ebollizione dell'acqua e riducendo i tempi di cottura. Gli impianti idraulici delle case sfruttano la pressione dell'acqua per distribuirla ai rubinetti. Anche il funzionamento dei respiratori e la misura della pressione arteriosa in medicina si basano sui principi della statica e della dinamica dei fluidi.