Pressione axax ax FSSF Fn

Pressione
Che cos’è la pressione? Prima di rispondere a questa domanda, riprendiamo alcune definizioni sui vettori.
Sia a un vettore e x una retta, appartenenti allo stesso piano:
a
x
La componente di a lungo la direzione x (si indica spesso con ax) è il segmento che si ottiene proiettando a
su x; tracciando cioè dagli estremi di a le perpendicolari alla retta x per individuare su questa un segmento:
a
x
ax
Si consideri adesso una forza F che agisce su una superficie S:
S
F
Si definisce pressione di F su S la grandezza (scalare) data dal rapporto
F
p= n
S
dove Fn è la componente di F perpendicolare a S:
S
Fn
α
F
LLa pressione
i
sii misura
i
i Newton/m
in
N t / 2 e questa
t unità
ità è chiamata
hi
t Pascal.
P
l In
I base
b
alla
ll definizione
d fi i i
d t la
data,
l
pressione non è “la forza che agisce su una superficie”, ma “il rapporto fra una forza e la superficie su cui
questa agisce”. Il fatto che si debba considerare la componente della forza perpendicolare alla superficie è
ragionevole, se si pensa che applicare una forza quasi tangente a una superficie (quindi con un angolo α
prossimo a 90°) produce sulla superficie un effetto molto diverso da quello che produrrebbe la stessa forza
nel caso in cui l’angolo α sia vicino a zero. Si osservi che la pressione è direttamente proporzionale alla forza
applicata, ma inversamente proporzionale alla superficie considerata. Quindi, se per esempio due persone
con lo stesso peso usano scarpe con superfici diverse, la persona con le scarpe più piccole produce una
pressione maggiore sul suolo. Esempi semplici da portare ai bambini:
• racchette (ciaspole) sulla neve;
• scarpe con il tacco confrontate con scarpe da ginnastica;
• diversa penetrazione in un materasso stando sdraiati o in piedi;
• testa e punta del chiodo.