Calcolatore per la Pressione
Con il nostro calcolatore per la pressione, puoi stimare la pressione esercitata da una forza su una superficie specifica.
Nel testo che segue ti spiegheremo cos'è la pressione e quali sono i tipi più comuni di pressione. Continua a leggere se vuoi conoscere la definizione di pressione e la formula della pressione. Puoi provare il nostro convertitore di pressione 🇺🇸 per vedere quante unità di misura della pressione esistono e come calcolarle.
Che cos'è la pressione?
Secondo la definizione, la pressione è una grandezza fisica che descrive la magnitudine di una forza distribuita sulla superficie di un oggetto, come ad esempio la forza di un pugno 🇺🇸. Possiamo distinguere diversi tipi di pressione in base alla sua origine. Queste sono, ad esempio:
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Pressione aerostatica — La pressione all'interno del gas derivante dal suo stesso peso. Controlla il nostro calcolatore per la pressione atmosferica ad alta quota per trovare la pressione atmosferica a qualsiasi altitudine e temperatura!
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Pressione idrostatica — Analoga alla pressione aerostatica, ma in questo caso esercitata dai liquidi; e
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Pressione acustica — Deviazione dal valore medio della pressione atmosferica che si verifica durante la propagazione di un'onda acustica. Puoi calcolare la pressione acustica con il nostro calcolatore di decibel (dB).
Definizione di pressione
Il nostro calcolatore per la pressione utilizza la semplice formula della pressione riportata di seguito:
p = F / A,
dove:
p— Pressione;F— Forza; eA— Area della superficie.
Questa definizione di pressione si riferisce alla forza applicata perpendicolarmente alla superficie dell'oggetto. Sarebbe utile ricordare che la pressione è una grandezza scalare e quindi non ha direzione (al contrario della forza).
Misurazione della pressione
Sono già state sviluppate molte tecniche per la misurazione della pressione. Gli strumenti che misurano e visualizzano la pressione sono chiamati manometri. Di solito, le misurazioni vengono effettuate rispetto a uno specifico riferimento di pressione. Distinguiamo:
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Pressione assoluta — Riferita a zero rispetto a un vuoto perfetto (il nostro calcolatore per la pressione calcola questa pressione);
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Pressione relativa — Riferita a zero rispetto alla pressione dell'aria ambiente (pressione assoluta meno pressione atmosferica); e
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Pressione differenziale — Riferita a zero rispetto ad altri valori specifici di pressione (per saperne di più, consulta il calcolatore per la pressione differenziale 🇺🇸).
Che cos'è la pressione barometrica?
La pressione barometrica è la pressione all'interno dell'atmosfera terrestre. Misura la forza che l'atmosfera esercita per unità di superficie.
Un altro nome della pressione barometrica è pressione atmosferica. La pressione barometrica dipende fortemente dalle condizioni meteorologiche e dall'altitudine. Alla superficie della Terra, varia tra 940-1040 hPa, o 13,6-15,1 psi.
Cosa misura la pressione dell'aria?
Puoi misurare la pressione dell'aria utilizzando un barometro. Esistono molti tipi di barometri, ma il più comune si basa sulle variazioni dell'altezza della colonna di mercurio dovute alla variazione della pressione.
Come si calcola la pressione?
Per calcolare la pressione:
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Indaga su cosa genera la pressione. Si tratta di un oggetto, di un liquido o di aria?
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Trova la forza che la fonte di pressione esercita su una particolare superficie;
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Trova l'area di quella superficie;
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Assicurati che entrambi i valori siano espressi nelle unità di misura corrette, cioè newton/metro quadrato o libbre/pollici quadrati;
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Dividi la forza per l'area; e
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La pressione sarà espressa in pascal (Pa) o libbre per pollice quadrato (psi).
Qual è l'unità di misura della pressione?
Le unità di misura della pressione più comunemente utilizzate sono:
- Pascal (Pa) — È l'unità SI pari a un newton per metro quadro;
- Libbre per pollice quadrato (psi) — 1 psi equivale approssimativamente a 6895 Pa;
- bar — È l'unità metrica (non fa parte del SI) pari a 100 000 Pa;
- Millimetro di mercurio (mmHg) — 1 mmHg equivale approssimativamente a 133 Pa;
- Pollice di mercurio (inHg) — 1 inHg equivale approssimativamente a 0,49 psi;
- Torr — 1 Torr è quasi uguale a 1 mmHg e corrisponde approssimativamente a 133 Pa; e
- Atmosfera standard (atm) — 1 atm equivale a 101 325 Pa.
Qual è l'unità SI della pressione?
L'unità di misura SI della pressione è il pascal, abbreviato in Pa. È pari a un newton per 1 metro quadro (1 Pa = 1 N / 1 m²). Le altre unità di misura SI della pressione comunemente utilizzate sono:
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Hectopascal (1 hPa = 100 Pa) per esprimere la pressione atmosferica;
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Kilopascal (1 kPa = 1000 Pa);
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Megapascal (1 MPa = 1 000 000 Pa) nei sistemi idraulici; e
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Gigapascal (1 GPa = 1 000 000 000 Pa) per la rigidità dei materiali o lo sforzo di trazione.
Che cos'è la pressione standard?
Il valore della pressione standard dipende dall'organizzazione che lo stabilisce, ma di solito è 100 kPa o 101,325 kPa, ovvero circa 14,5 psi o 14,7 psi. Tuttavia, sono in uso anche altre definizioni di pressione standard.
La pressione standard è il valore di pressione definito da organizzazioni scientifiche e metrologiche per consentire il confronto tra diversi risultati sperimentali nelle stesse condizioni.
Cosa provoca la pressione dell'aria?
La pressione dell'aria deriva dal movimento e dalle collisioni reciproche delle particelle d'aria e dalla forza che le particelle esercitano sull'ambiente circostante. Più alta è la pressione dell'aria, maggiore è l'energia e la velocità delle particelle, che generano una forza maggiore.
Quale dovrebbe essere la pressione dei miei pneumatici?
La pressione raccomandata per gli pneumatici è solitamente compresa tra i 200 e i 240 kPa o 30 e 35 psi. Il valore esatto può dipendere dal veicolo e dal tipo di pneumatico, pertanto è necessario verificare le raccomandazioni del produttore. Queste informazioni dovrebbero essere riportate su una etichetta posta sul bordo della portiera del veicolo o sul pneumatico stesso.
Come si trova la pressione parziale?
Per trovare la pressione parziale:
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Indaga quali sono i componenti del gas;
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Misura la pressione totale del gas;
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Calcola la frazione molare di ciascun componente del gas. Si tratta del numero di moli di un particolare gas diviso per il numero totale di moli dell'intero gas;
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Moltiplica la frazione molare del primo componente per la pressione totale;
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Ripeti il passaggio precedente per tutti i componenti; e
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Puoi verificare i risultati sommando tutte le pressioni parziali e controllando se la loro somma corrisponde alla pressione totale.
Che cos'è l'alta pressione barometrica?
L'alta pressione barometrica è una pressione superiore a 1013,25 hPa, 14,7 psi, o 29,9 mmHg. Questo valore corrisponde approssimativamente alla pressione atmosferica media a livello del mare sulla Terra.
Si noti che "alta pressione barometrica" è un termine relativo. Ad alta quota, dove la pressione può essere molto più bassa, i valori di pressione sopra citati potrebbero essere già molto alti per le persone che vivono in queste condizioni.
Che cos'è la pressione osmotica?
La pressione osmotica è la pressione necessaria per impedire il flusso di liquido attraverso una membrana semipermeabile che divide due soluzioni con concentrazioni diverse.
Per calcolare la pressione osmotica:
- Trova la differenza tra le concentrazioni delle soluzioni divise;
- Registra la temperatura in kelvin; e
- Moltiplica la differenza di concentrazione calcolata per la temperatura e la costante del gas ideale R = 8,31 J/K⋅mol.
Che cos'è la pressione parziale?
La pressione parziale è la pressione che un particolare componente della miscela di gas avrebbe alla stessa temperatura e volume se fosse da solo. La somma delle pressioni parziali di tutti i componenti è uguale alla pressione totale.
Puoi calcolare la pressione parziale moltiplicando la frazione molare del componente del gas per la pressione totale della miscela di gas.
Che cos'è la pressione assoluta?
La pressione assoluta è una pressione misurata relativamente al vuoto perfetto o, in altre parole, al punto di riferimento zero assoluto.
Il termine opposto è pressione relativa, che si misura rispetto a un certo livello di pressione.
Un esempio di pressione assoluta è la pressione barometrica prevista da un bollettino meteo. La pressione relativa sarebbe, ad esempio, pari alla pressione atmosferica standard meno la pressione atmosferica effettiva.