Науколандия

Статии за науката и математиката

Когато едно тяло притиска повърхността на друго, то упражнява сила върху него, т.е. сила на натиск. На свой ред тялото, което е притиснато от друго тяло, изпитва действието на тази сила, т.е. натиск.

Когато човек стои на една или друга повърхност, повърхността е под натиск от теглото на човека (както знаете, теглото е сила). Когато човек забива пирон в дървена врата, вратата през нокътя е под натиск от силата на ударите на човека.

От тези примери може да се заключи, че силата на налягане е насочена перпендикулярно на повърхността, към която е приложена. Силата има посока.

Налягането се характеризира само с цифрова стойност. Той няма посока, тоест налягането е скаларно количество. Налягането се отнася до повърхността, върху която действа силата (сила на натиск).

Ясно е, че колкото по-голяма е силата на натиск, толкова по-голямо ще бъде налягането. Налягането обаче зависи не само от силата, но и от повърхността, върху която се прилага тази сила. Колкото по-голяма е площта, толкова по-малко е натискът със същата сила. Може да си представим, че една и съща сила сякаш е "размазана" върху по-голям брой точки на повърхността и следователно всяка точка получава по-малко сила, така че налягането във всяка точка е по-малко.

По този начин налягането зависи от силата на натиска в пряка пропорция и обратно пропорционално на зоната на влияние. Ако обозначим налягането с p, сила като F и площ като S, тогава тези отношения могат да бъдат изразени по формулата:

Налягане Е физическа величина, равна на съотношението на силата на натиск, действаща върху определена площ към тази област.

Ако искаме да увеличим налягането, тогава е необходимо да увеличим силата на натиска и (или) да намалим зоната на действие на силата. Ако е необходимо да се намали налягането, тогава е необходимо да се намали силата и (или) да се увеличи площта, върху която се прилага налягането.

На практика районът се сменя по-често, тъй като е по-лесен. Например, за да може високопроходимият автомобил да премине през сняг или блато и да не попадне в тях, колелата му са направени достатъчно широки. В този случай теглото на вездехода се преразпределя върху голяма площ и силата на натиск става по-малка за всяка единица повърхност. Или например, за да може ножът да се реже по-добре, те го изострят, опитват се да го направят по-тънък. В този случай силата се преразпределя към по-малка повърхност и оказва по-голям натиск върху обекта, който се реже.

Тъй като в системата SI единица мярка за сила е нютон (N), а площите са квадратни метри (m 2), налягането се измерва в нютони на квадратен метър (N/m 2). Въпреки това, вместо N/m 2, мерната единица е Pa (паскал). Тоест 1 N/m 2 = 1 Pa.

Налягане от 1 Pa е много малко налягане. Приблизително това налягане се упражнява от лист хартия с площ 1 m2 върху повърхността. Следователно налягането често се измерва в kPa (1 kPa = 1000 Pa) или hPa (1 hPa = 100 Pa).