Che cos'è la pressione in fisica

Concetto, definizione, strumenti di misura

Unità di misura - Manometro - Vacuometro - Pressione relativa - Pressione assoluta - Temperatura di saturazione - Esempi dalla realtà

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Praticamente in tutte le scuole, di ogni ordine e grado fatta eccezione per le elementari, i programmi curriculari prevedono, in fisica, di trattare l'argomento pressione.

Il concetto di pressione in fisica

Che cos'è la pressione? La comprensione del significato della grandezza fisica pressione, di per sé, non è immediato. Talora essa viene confusa con il concetto di forza, ma la pressione è ben diversa dalla forza.
La pressione dipende dalla forza che viene esercitata ma anche dalla grandezza della superficie su cui essa agisce: bisogna mettere in rapporto le due grandezze e confrontarle tra loro.

Si può avere una pressione molto grande anche senza avere una forza di intensità elevata se essa agisce su una superficie piccolissima.

Unità di misura della pressione

L'unità di misura della pressione nel Sistema Internazionale delle unità di misura è il pascal, definito come il rapporto tra il newton e il metroquadro: 1 Pa = 1N / 1m².
Esistono parecchie altre unità di misura per esprimere la pressione.

Strumento per la misura della pressione

Per la misura della pressione si usa il manometro. Qualsiasi manometro misura la pressione relativa mentre il vacuometro permette di misurare la pressione assoluta.
Il vacuometro viene impiegato per misurare pressioni infinitamente piccole come, ad esempio, quelle che si hanno quando si fa il vuoto in un circuito frigorifero.

Pressione e temperatura di saturazione

Vale la pena ricordare che la pressione esistente sul pelo libero di un liquido ne influenza la sua temperatura di ebollizione o condensazione (la cosiddetta temperatura di saturazione).
La temperatura di questi due cambiamenti di stato dipende dalla pressione.

Ad esempio l'acqua bolle a 100 °C quando la pressione dell'aria atmosferica è di 1013 mbar: se tale pressione diminuisce l'acqua bolle a una temperatura inferiore, viceversa se la pressione aumenta.

Esempi di pressione dalla vita di tutti i giorni

Molte volte il reale significato di pressione viene travisato.
Ecco, allora, alcuni spunti che permettono di affrontare in maniera intuitiva la trattazione di tale concetto:
> Il funzionamento della moka del caffè: perchè il caffè viene sù?
> Il funzionamento della pentola a pressione: perchè la pentola fischia?
> Chi non ha mai fatto, da piccolo, le bolle con il sapone?: perchè le bolle scoppiano?
> Cosa c'é di meglio, in una calda giornata d'estate, di una bibita fresca bevuta con la cannuccia? Perchè il liquido passa dal bicchiere alla nostra bocca?
> Le bollicine dell'acqua minerale: un ascensore sempre in salita
> Prendiamo una bottiglia di PET, riempiamola d'acqua fino all'orlo e chiudiamola con il tappo. Mettiamola in una morsa e stringiamo il più possibile..... Cosa succede?
> Da una bottiglia completamente piena versiamoci dell'acqua in un bicchiere: osserviamo il comportamento dell'acqua mentre esce dal foro dalla bottiglia: gluglu, gluglu. Perchè?
> In una camera d'aria bucata di bicicletta quale pressione c'è all'interno? La camera d'aria è completamente sgonfia ma la pressione è....
> E in un palloncino gonfio?
> E in una bomboletta spray esaurita?
> A quale pressione esce l'acqua dal rubinetto di casa?
> Che pressione ha l'acqua quando si trova ancora all'interno delle tubazioni dell'impianto di casa?
> Per quale ragione l'acqua di acquedotto viene accumulata nei serbatoi sospesi a forma di "fungo"?
> E la pressione alla base di una diga?