لحساب الضغط تستخدم العلاقة

قانون الضغط معادلة الضغط يُعدّ الضغط (Pressure) كمية قياسية غير متجهة، ويُرمز له بالحرف (P)، ويُعبّر عنه بالعلاقة التالية: الضغط (P) = القوة (F) / المساحة (A).

معادلة الضغط الهيدروستاتيكي يُقاس الضغط الهيدروستاتيكي (Hydrostatic Pressure) بالعلاقة التالية:[٢] الضغط الهيدروستاتيكي (Ph)= عمق السائل (h) * كثافة السائل (ρ) * تسارع الجاذبية الأرضية (g).

معادلة الضغط الهيدروستاتيكي يُقاس الضغط الهيدروستاتيكي (Hydrostatic Pressure) بالعلاقة التالية:[٢] الضغط الهيدروستاتيكي (Ph)= عمق السائل (h) * كثافة السائل (ρ) * تسارع الجاذبية الأرضية (g).

معادلة ضغط الغاز يُعرّف ضغط الغاز (Gas Pressure) بأنّه القوة التي يُؤثّر بها الغاز على المساحة الموجودة فيها، وتمتلك طاقة حركية تجعلها تصطدم مع بعضها البعض بشكل عشوائي أو مع جدران الحاوية التي توجد فيها، وكل جزيء غاز يكون حجمه صغير جداً، ولكن مجموع هذه الجزيئات يُشكل ضغط الغاز، الذي يزداد بازدياد التصادمات، ويُعبر عن ضغط الغاز بالعلاقة التالية: ضغط الغاز (P) = عدد المولات (n) * درجة الحرارة (T) * 8.3145 / حجم الغاز .

وحدات قياس الضغط تتعدّد وحدات قياس الضغط، وهي كالتالي: الباسكال: (Pascal)؛ اعتُمد كوحدة قياس الضغط عام 1971م، وهي تُساوي 1 نيوتن لكل متر مربع، أمّا الضغط الجوي فغالباً ما يُقاس بالهتكار، أو الكيلوباسكال، أو الميليبار. الرطل/بوصة مربعة: (psi)؛ تُستخدم هذه الوحدة لقياس ضغط آبار النفط، وتُعدّ أكثر شيوعاً في بريطانيا. المقياس المانومتري: وهو الأكثر شيوعاً لقياس ضغط الماء والزئبق. وحدتيّ التور والميكرون: تُستخدمان في بعض أنظمة التفريغ، حيث تور (torr) تُشير إلى ملليمتر من الزئبق، والميكرون (micron) تُشير إلى ميكرومتر من الزئبق، كما أنّهما يُشيران بالعادة إلى الضغط المطلق. يجدر بالذكر أنّ ضغط السائل يختلف باختلاف كثافة السوائل، والجاذبية المحلية، ودرجة الحرارة، بالإضافة إلى ارتفاع العمود السائل، ولكن يُمكن تحويل القياسات الأخرى للضغط الزئبقي إلى وحدة الباسكال مع مراعاة بعض العوامل.

أمثلة على حساب الضغط مثال 1: يُعد ضغط الماء الأكثر شيوعاً نظراً لكثرة استخدامه، من خلال حساب الضغط الهيدروستاتيكي الذي يختلف عن نظام تدفئة المياه، فإذا كانت كثافة الماء عند 4 درجات مئوية تُساوي 1000 كغ/م3، وبعمق يصل إلى 25م، وتسارع الكرة الأرضية يُساوي 9.81 متر/ث2 ، فيُمكن حساب الضغط الهيدروستاتيكي للماء؛ كالآتي:[٥] الضغط الهيدروستاتيكي (Ph) = عمق السائل (h) * كثافة السائل (ρ) * تسارع الجاذبية الأرضية (g) الضغط الهيدروستاتيكي (Ph) = 9.81 * 1000 * 25 الضغط الهيدروستاتيكي (Ph) = 245.3 باسكال.

مثال 2: إذا احتوت حاوية على 500 مول من الغاز بحجم 40 لتر تحت درجة حرارة 220 كلفن، فإن ضغط الغاز يُحسب من خلال الآتي:[٣] ضغط الغاز (P) = عدد المولات (n) * درجة الحرارة (T) * ثابت الغاز / حجم الغاز ضغط الغاز (P) = 500*200*0.082 / 40 ضغط الغاز (P) = 225.5 باسكال.

مثال 3: يعمل رائد فضاء خارج محطة الفضاء الدولية حيث يكون الضغط الجوي هناك صفر، ويبلغ ضغط خزان الهواء فيها 6.09 *10 6، كم تبلغ مقدار القوة التي يُؤثر بها الهواء على قاعدة الخزان الأسطواني التي يبلغ قطرها 0.150 متر؟[٦] الضغط (P) = القوة (F) / المساحة(A) 6.09*106 = (F) / مساحة الدائرة (نصف القطر2* باي) 6.09* 106 = (F) / ((0.075)2* 3.14) (F) = 1.22 * 105 نيوتن

السؤال: لحساب الضغط تُستخدم العلاقة

الإجابة:  ض = ق / م.