



Im Alltag wird der Begriff Druck u. a. im Zusammenhang
mit dem Reifendruck, dem Druck in Wasserleitungen oder dem Luftdruck verwendet.
Dabei benutzt man den Begriff Druck häufig, um Wirkungen von Kräften
zu beschreiben. Die physikalischen Größen Kraft und Druck müssen
aber deutlich voneinander unterschieden werden. Während die Kraft
angibt, wie stark ein Körper auf einen anderen einwirkt, beschreibt
der Druck die Wirkung einer Kraft auf eine bestimmte Fläche. Allgemein
gilt:
Der Druck gibt an, mit welcher Kraft ein Körper
auf eine Fläche von einem Quadratmeter wirkt.
| Formelzeichen: | p |
| Einheit: | ein Pascal (1 Pa) |
| Berechnung: |
F wirkende Kraft A Fläche, auf die die Kraft wirkt |
Ein Pascal (1 Pa) ist die Abkürzung für die Einheit ein Newton je Quadratmeter. Aus der Definitionsgleichung für den Druck ergibt sich:

Benannt ist die Einheit nach dem französischen
Mathematiker und Physiker BLAISE PASCAL
(1623-1662).
Druck kann in Flüssigkeiten und in Gasen auftreten. Auch feste Körper
können auf andere Körper Druck ausüben.
Vielfache der Einheit 1 Pa sind ein
Kilopascal (1 kPa) und ein Megapascal (1 MPa):
| 1 kPa = 1 000 Pa 1 MPa = 1 000 kPa = 1 000 000 Pa |
Da kleinere Flächen häufig in Quadratzentimetern
angegeben sind, erhält man bei Rechnungen
als Einheit oft
. Als Umrechnung gilt hier:

Weitere, teils gesetzlich nicht mehr zugelassene oder nur in speziellen Bereichen verwendete Einheiten sind ein Bar (1 bar), eine Atmosphäre (1 at) oder ein Torr (1 Torr entspricht dem Druck von 1 mm Quecksilbersäule). Für diese Einheiten gilt:
| 1 bar = 100 000 Pa 1 at = 98 100 Pa 1 Torr = 133,32 Pa |
In der nachfolgenden Übersicht sind Werte für den Druck angegeben, die in Natur und Technik auftreten.

Der Druck in Flüssigkeiten und Gasen lässt
sich gut mit dem Teilchenmodell deuten:
In einer Flüssigkeit kommt der Druck durch die Kraftwirkung der Teilchen
aufeinander und auf die Gefäßwände zustande.
In Gasen treffen die frei beweglichen Teilchen aufeinander und auf die
Gefäßwände. Dabei über sie Kräfte auf Flächen
aus, die sich als Druck bemerkbar machen.
Berechnen des Druckes
Der auf eine Fläche wirkende Druck ist umso größer,
Unter der Bedingung, dass die Kraft senkrecht auf die Fläche wirkt, kann der Druck p mit folgender Gleichung berechnet werden:

Die wirkende Kraft wird häufig als Druckkraft bezeichnet. Sie kann mit der Gleichung
berechnet werden, die man durch Umformung der Definitionsgleichung für den Druck erhält.
Messen des Druckes
Der Druck kann mithilfe von Druckmessers
oder Manometern gemessen werden. Wichtige
Bauformen sind das U-Rohr-Manometer
und das Membran-Manometer. Genauere
Hinweise sind unter dem Stichwort Manometer
zu finden.
Druck in Flüssigkeiten
und Gasen
Der Druck in Flüssigkeiten, die
sich in geschlossenen Gefäßen befinden, wird z. B. bei Bremsanlagen
von Kraftfahrzeugen oder bei hydraulischen Pressen genutzt. Für
den Druck in einer Flüssigkeit gilt die oben genannte allgemeine
Definition für den Druck. Der Druck
in einer Flüssigkeit, die sich in einem abgeschlossenen Gefäß
befindet, ist überall näherungsweise gleich groß. Er
breitet sich allseitig aus (Bild 3).
Der Druck in Gasen spielt
z. B. bei Reifen, Bällen, Luftpumpen oder Gasflaschen eine wichtige
Rolle. Für den Druck in einem Gas gilt ebenfalls die allgemeine Definition
für den Druck. Der Druck in einem Gas,
das sich in einem abgeschlossenen Gefäß befindet, ist überall
näherungsweise gleich groß. Er breitet sich allseitig aus (Bild
4).
Der Druck fester Körper wird als Auflagedruck
bezeichnet. Genauere Informationen dazu sind unter diesem Stichwort zu
finden.