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Druck

Definition und Eigenschaften

Als Druck (P oder p) wird in der Physik das Verhältnis einer Kraft (F) zur Oberfläche (A) bezeichnet, auf welche die Kraft ausgeübt wird.

P = F/A

Als SI-Einheiten werden Pascal (Pa) oder N/m² verwendet. 1 Pascal entspricht 1 N/m². Weitere historische Einheiten sind die Atmosphäre (atm) und Torr.

P ist die Abkürzung für Pressure, F für Force und A für Area.

Illustration Druck, zum Vergrössern anklicken. © PharmaWiki

Je grösser die Kraft ist, desto grösser ist der Druck. Die Gewichtskraft, die auf auf eine Fläche ausgeübt wird, lässt sich wie folgt berechnen (es gilt F = m · a):

F_G (Gewichtskraft) = m (Masse) x g (Schwerebeschleunigung, 9.81 m/s²)

Die Masse (kg) bleibt immer gleich, das Gewicht ist hingegen abhängig von der Schwerebeschleunigung und deshalb auf anderen Planeten unterschiedlich. Es hat die Einheit Newton.

Weil die Kraft durch die Fläche geteilt wird, verringert sich der Druck bei einer Zunahme der Fläche. Wer also beispielsweise Schneeschuhe auf dünnem Eis trägt, verringert den Druck, welchen er auf das Eis ausübt und hat ein kleineres Risiko für einen Einbruch in das Eis.

Weil die Spitze eines Nagels sehr klein ist, ist der Druck an der Spitze am höchsten. Kanülen mit einem geringen Durchmesser lassen sich bei einer Injektion besser in die Haut stechen. Aus demselben Grund ist auch ein Meissel vorne verjüngt oder er hat eine Spitze. Und Frauen mit Stilettos sinken im Rasen ein, nicht aber mit Turnschuhen.

Wird bei einem Schlauch der Radius der Öffnung verkleinert, strömt das Wasser mit einem höheren Druck und einer höheren Geschwindigkeit aus.

Und schliesslich sollten Fenster beim Lüften aus dem genannten Grund weit geöffnet werden.

siehe auch

Kraft, Leistung

Literatur

Fachliteratur
Lehrbücher der Physik

Autor

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