¿Qué es la presión?

¿Por qué nos hundimos en la nieve cuando nos movemos sobre ella y no cuando nos apoyamos sobre unos esquís? ¿Por qué es más fácil clavar objetos puntiagudos que aquellos que tienen un acabado grueso y romo? ¿Por qué es necesario afilar los cuchillos con cierta frecuencia? ¿Por qué andar con tacones puede dañar los suelos de madera?

Cuando una fuerza actúa sobre un cuerpo está puede modificar su estado de reposo o de movimiento, o bien provocar una deformación en el mismo. Como resulta lógico, los efectos serán proporcionales a la fuerza aplicada, aunque éste no es el único factor determinante.

Según el principio fundamental de la Dinámica, la segunda ley de Newton, si actúa una fuerza neta sobre un cuerpo, ésta suministra una aceleración que será tanto mayor cuanto menor sea la masa de dicho cuerpo:

segunda-ley-newton-dinamica

Al aplicar una fuerza sobre un cuerpo deformable, los efectos que provoca dependen no sólo de su intensidad, sino también de cómo esté repartida sobre la superficie. La presión representa la intensidad que la fuerza ejerce sobre cada unidad de área de la superficie considerada.

ejemplo-presion

concepto-de-presion

Donde F es el módulo de la fuerza perpendicular a la superficie cuya área de contacto es A. Es importante observar que la fuerza y la presión son magnitudes diferentes. La fuerza es una magnitud vectorial, por lo que actúa con una determinada dirección y sentido. Por el contrario, la presión es una magnitud escalar, por lo que es característica de cada punto.

Una consecuencia de lo anterior es que podemos obtener una presión muy grande a partir de una fuerza relativamente pequeña, minimizando el área sobre la que actúa esta fuerza. También podemos producir una presión pequeña con una fuerza grande, aumentando el área sobre la que actúa.

globo-pinchos

Por este motivo, un cuchillo afilado ejerce mayor presión cuando está afilado, o una chincheta se clava con poco esfuerzo por su parte puntiaguda, o para movernos por la nieve sin hundirnos usamos raquetas o esquíes, o un suelo sufre más si se anda con tacones sobre él que si se hace con zapatillas.

raquetas-pies

La unidad de presión empleada en el Sistema Internacional es el pascal (cuyo símbolo es Pa). También son habituales la atmósfera (atm), el bar, el torricelli (Torr), el milímetro de mercurio (mmHg, equivalente al Torr) o, en el sistema técnico inglés, la libra por pulgada cuadrada (lb/pulg2 o psi):

Equivalencia-unidades-presion

Equivalencias entre unidades de presión

Los aparatos empleados para medir la presión son los barómetros y los manómetros.

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