Presión

Para otros usos de este término, véase Presión (desambiguación).

Distribución de presiones sobre un cilindro que se mueve a velocidad constante en el seno de un fluido ideal.

Esquema; se representa cada "elemento" con una fuerza dP y un área dS.

Animación: efecto de la presión en el volumen de un gas.

La presión (símbolo p)^1 2 es una magnitud física que mide la proyección de la fuerza en dirección perpendicular por unidad de superficie, y sirve para caracterizar cómo se aplica una determinada fuerza resultante sobre una línea. En el Sistema Internacional de Unidades la presión se mide en una unidad derivada que se denomina pascal (Pa) que es equivalente a una fuerza total de unnewton (N) actuando uniformemente en un metro cuadrado (m²). En el Sistema Inglés la presión se mide en libra por pulgada cuadrada (pound per square inch o psi) que es equivalente a una fuerza total de una libra actuando en una pulgada cuadrada.

Definición

La presión es la magnitud escalar que relaciona la fuerza con la superficie sobre la cual actúa, es decir, equivale a la fuerza que actúa sobre la superficie. Cuando sobre una superficie plana de área A se aplica una fuerza normal F de manera uniforme, la presión P viene dada de la siguiente forma:

${\displaystyle p={\frac {F}{A}}}$

En un caso general donde la fuerza puede tener cualquier dirección y no estar distribuida uniformemente en cada punto la presión se define como:

${\displaystyle p={\frac {d{\mathbf {F}}_{A}}{dA}}\cdot {\mathbf {n}}}$

Donde ${\displaystyle \scriptstyle {\mathbf {n}}}$ es un vector unitario y normal a la superficie en el punto donde se pretende medir la presión. La definición anterior puede escribirse también como:

${\displaystyle p={\frac {d}{dA}}\int _{S}\mathbf {f} \cdot \mathbf {n} \ dS}$

donde:

${\displaystyle \mathbf {f} }$, es la fuerza por unidad de superficie.

${\displaystyle \mathbf {n} }$, es el vector normal a la superficie.

${\displaystyle A\,}$, es el área total de la superficie S.

Presión absoluta y relativa

En determinadas aplicaciones la presión se mide no como la presión absoluta sino como la presión por encima de la presión atmosférica, denominándose presión relativa,presión normal, presión de gauge o presión manométrica.

Consecuentemente, la presión absoluta es la presión atmosférica (P_a) más la presión manométrica (P_m) (presión que se mide con el manómetro).

${\displaystyle P_{ab}=P_{a}+P_{m}}$