فشار

افرادی كه پنچری چرخ‌ها را می‌گیرند چیزهایی در مورد فشار می‌دانند. آخرین مرحله در تعمیر چرخ تنظیم مناسب فشار باد است.  چرخ ماشین بسیار نرم است زیرا در آن به مقدار كافی مولكول هوا وجود ندارد كه بتواند فشار لازم به سمت بیرون (برای مقابله با وزن روی چرخ ها) وارد كند.

وقتی به كمك پمپ هوا به داخل چرخ فرستاده می‌شود تعداد مولكول‌ها و در نتیجه نیروی جمعی آن ها افزایش می‌یابد. مولكول‌های داخل چرخ آزادانه در كل حجم آن در حركتند. بر خوردهای مكرر با دیواره باعث می‌گردد نیرویی به هر قسمت دیواره لاستیك وارد گردد.

واحد SI برای فشار (نیوتن / متر مربع) یا N/m^٢ است كه به اختصار پاسكال (Pa) نامیده می‌شود.

یك پاسكال فشار خیلی كمی است. در بسیاری از موارد كه در اطراف ما وجود دارد فشار در حدود ١٠^٥a می باشد كه به آن یك اتمسفر می‌گویند.

به مثال چرخ باز گردیم...

به واسطه فشار است كه هوای داخل چرخ می‌تواند نیرویی به سطح آن وارد كند. فرض كنید مكعبی كوچك را وارد چرخ كنیم.

همان طور كه شكل نشان می‌دهد، هر وجه این مكعب تحت تأثیر نیرویی كه عمود بر آن است قرار دارد به طریق مشابه، یك سیال مثل آب نیز به اشیاء داخل آن نیرو وارد می‌كند. به عنوان مثال یك شناگر كه در آب است، احساس می‌كند كه آب از هر طرف به آن نیرو وارد می‌كند.

به طور كلی، یك سیال ساكن نمی تواند نیروی موازی سطح وارد كند. زیرا با اعمال چنین نیرویی، طبق قانون سوم نیوتن، نیروی عكس العمل به خود مایع وارد خواهد شد و در نتیجه سیال به حركت در می‌آید و این خلاف فرض ثابت بودن سیال است.

اگر چه فشار می‌تواند باعث نیرو گردد با این حال فشار (بر خلاف نیرو) یك كمیت برداری نیست. در رابطه فشار:

نماد F صرفاً به مقدار نیرو اشاره دارد. بنابراین در مفهوم فشار هیچ مشخصّه جهت وجود ندارد. نیروی حاصله از فشار سیال ساكن همواره عمود بر سطحی است كه مایع در آن قرار دارد.

مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی

تنظیم:‌ مریم فروزان کیا