Qual a fórmula da pressão?

p = F ÷ A: a força dividida pela área em que ela atua. Com a força em newtons e a área em metros quadrados, o resultado sai em pascals (Pa). Uma força de 600 N sobre 200 cm² (0,02 m²) gera 30.000 Pa = 30 kPa.

Por que o salto fino afunda e o tênis não?

Porque a mesma força se concentra em uma área menor. Uma pessoa de 60 kg (600 N) apoiada em 1 cm² de salto exerce 6.000.000 Pa; sobre 300 cm² de solado, só 20.000 Pa, trezentas vezes menos.

Como calcular a pressão no fundo de uma piscina?

Pela lei de Stevin: p = p₀ + ρ × g × h. A 2 m de profundidade na água (ρ = 1.000 kg/m³, g = 10 m/s²), a coluna soma 20.000 Pa, que se juntam aos cerca de 101.325 Pa da atmosfera.

Quantos metros de água equivalem a 1 atm?

Cerca de 10,3 m de água doce. Por isso um mergulhador a 10 m de profundidade suporta aproximadamente o dobro da pressão da superfície: 1 atm do ar mais cerca de 1 atm da água.

Calculadora de Pressão (p = F ÷ A)

Calcule a pressão pela força e área (p = F ÷ A), pelo peso de um objeto ou pela profundidade em um líquido (Stevin), em Pa, atm, bar e psi.

O que é pressão

Pressão é a força distribuída sobre uma área. A mesma força pode quase não deixar marca ou furar uma superfície, dependendo de onde se apoia: é por isso que faca afiada corta, prego tem ponta e trator tem pneu largo. No Sistema Internacional, a pressão é medida em pascal (Pa), que é um newton por metro quadrado. Como o pascal é uma unidade pequena, no dia a dia aparecem kPa, bar, atm, psi (calibragem de pneu) e mca (instalações hidráulicas).

A calculadora acima encontra a pressão de três formas: pela força e pela área de contato, pelo peso de um objeto ou de uma pessoa apoiada em uma superfície, e pela profundidade dentro de um líquido. O resultado sai em pascals e convertido para as outras unidades usuais.

Fórmulas

Pressão de uma força

p = F ÷ A

F é a força perpendicular à superfície (N) e A é a área de contato (m²). Atenção à área: 1 cm² = 0,0001 m², e 1 mm² = 0,000001 m². Esquecer essa conversão é o erro mais comum nos exercícios.

Pressão do peso de um corpo

p = m × g ÷ A

O peso (m × g) faz o papel da força. Com g = 10 m/s², cada quilograma pesa 10 N.

Pressão dentro de um líquido (lei de Stevin)

p = p₀ + ρ × g × h

p₀: pressão na superfície do líquido (a atmosfera, 101.325 Pa ao nível do mar)
ρ: densidade do líquido (kg/m³)
h: profundidade (m)

A pressão hidrostática depende só da profundidade, e não do formato ou do volume do recipiente. Uma caixa-d'água estreita e alta pressiona mais o registro do que uma larga e baixa com mais água.

Exemplos

Força e área: 600 N aplicados sobre 200 cm² (0,02 m²) geram 600 ÷ 0,02 = 30.000 Pa (30 kPa, ou 0,3 bar).
Salto fino: uma pessoa de 60 kg (600 N com g = 10) apoiada na ponta de um salto de 1 cm² exerce 600 ÷ 0,0001 = 6.000.000 Pa (6 MPa). De tênis, com 300 cm² de solado, a pressão cai para 20.000 Pa.
Mergulho: a 10 m de profundidade em água doce (g = 10), a coluna de água soma 1.000 × 10 × 10 = 100.000 Pa. Com a atmosfera, a pressão total é 201.325 Pa, quase 2 atm.

Pressão absoluta e manométrica

A pressão absoluta inclui a atmosfera; a manométrica é só o que passa da atmosfera. Calibradores de pneu e manômetros de botijão mostram a manométrica: um pneu com 32 psi tem, na verdade, cerca de 46,7 psi absolutos. Na opção de líquidos, informe p₀ = 0 para obter só a pressão manométrica da coluna.

Para trocar de unidade sem fazer conta de força, use o conversor de pressão. Para gases, em que pressão, volume e temperatura se relacionam, veja acalculadora da equação de Clapeyron.

Resultados para estudo e estimativa. Valores de pressão de equipamentos (pneus, botijões, compressores, caldeiras) devem seguir as especificações do fabricante e as normas de segurança aplicáveis.

Calculadora de Pressão