ความดัน
ความดัน คือ ขนาดของแรงที่กระทำบนพื้นที่ ความดันจัดเป็นปริมาณสเกลาร์ คำนวณได้จากสูตร
ความดันที่เกิดจากน้ำหนักวัตถุ เช่น
รองเท้าส้นสูงของผู้หญิงทำให้เกิดความดันกดบนพื้นมากกว่ารองเท้าพื้นแบน
เพราะน้ำหนักของผู้ที่สวมจะกดลงบนพื้นที่ที่เล็ก ทำให้เกิดความดันที่มากกว่ารองเท้าพื้นแบนซึ่งน้ำหนักจะกระจายไปเป็นที่กว้างกว่า
ทำให้มีความดันน้อยกว่า
ข้อสังเกต ความดันที่เกิดจากแรงกดจะแปรผันตรงกับน้ำหนักวัตถุ แต่จะแปรผกผันกับพื้นที่ที่น้ำหนักกดลงไป
ความดันของของเหลว ความดันของเหลวจะขึ้นอยู่กับระดับความลึกและความหนาแน่น เช่น เมื่อผู้ที่ว่ายน้ำดำน้ำลงไปก้นสระน้ำ ความดันก็คือน้ำหนักของน้ำที่อยู่เหนือผู้ดำน้ำทั้งหมด ยิ่งดำลึกเท่าไรก็ยิ่งมีความดันมากเท่านั้น และหากเปลี่ยนจากน้ำกลายเป็นของเหลวที่มีความหนาแน่นมากกว่า เช่น น้ำทะเล ความดันก็จะเพิ่มมากขึ้น
สรุปได้ว่า
1. ของเหลวชนิดเดียวกัน ที่ความลึกเท่ากันจะมีความดันของของเหลวเท่ากัน
2. ความดันของของเหลวขึ้นอยู่กับความลึกและความหนาแน่นของของเหลว โดยมีความสัมพันธ์แบบแปรผันตรง
การแบ่งประเภทของความดันในของเหลว แบ่งได้เป็นความดันเกจและความดันสมบูรณ์ของของเหลว
1. ความดันสมบูรณ์ของของเหลว ณ จุดใดๆ มีค่าเท่ากับผลรวมของความดันอากาศกับความดันเนื่องจากน้ำหนักของของเหลวที่จุดนั้น
ถ้ากำหนดให้ Pg = ความดันเนื่องจากน้ำหนักของของเหลว
Pa = ความดันบรรยากาศที่ผิวหน้าของของเหลว
P = ความดันสมบูรณ์ของของเหลว
จะได้ว่า P = Pa + Pg หรือ P = Pa + ρgh
2. ความดันเกจ ( Pg ) หมายถึง ความดันที่เกิดจากน้ำหนักของของเหลว หรือหมายถึงความดันที่เป็นผลต่างของความดันสมบูรณ์ของของเหลวที่ตำแหน่งนั้นกับความดันอากาศปกติ
ถ้ากำหนดให้ Pg = ความดันเกจ
P = ความดันสมบูรณ์
Pa = ความดันบรรยากาศ
จะได้ว่า Pg = ρgh = P - Pa
การพิจารณา 2 ตำแหน่งในของเหลวที่มีความดันสัมบูรณ์เท่ากัน
หลักการ 2 จุดใดๆ ในของเหลวชนิดเดียวกัน ที่เชื่อมต่อถึงกันและอยู่ในระดับเดียวกัน สรุปได้ว่า 2 จุดนี้มีความดันสัมบูรณ์เท่ากัน
จากรูป P0 หมายถึง ความดันบรรยากาศ , PG หมายถึง ความดันของก๊าซ
ความกดอากาศ, ความดันอากาศหรือความดันบรรยากาศ เป็น ความกดดันอยู่จุดใดหนึ่งของชั้นบรรยากาศของโลก โดยทั่วไปความกดอากาศจะประมาณเท่ากับความกดดันที่เกิดขึ้นย้อนน้ำหนักของอากาศอยู่บนจุดนั้น ๆ ซึ่งหมายความว่า จุดที่มีความกดอากาศต่ำจะมีอากาศที่มีมวลสารต่ำกว่าจะอยู่ข้างบนมัน ด้วยเหตุผลแบบเดียวกัน ความกดอากาศจะต่ำลงเมื่อระดับความสูงเพิ่มขึ้น ความกดอากาศที่ความสูงระดับน้ำทะเล จะเท่ากับ 1 atm (หนึ่งหน่วยบรรยากาศ) หรือ 101.325 kPa (กิโลปาสคาล) หรือ 760 mmHg (มิลลิเมตรปรอท) ในการแทนค่าความดันบรรยากาศในสูตรใช้ค่าความดันบรรยากาศที่ระดับน้ำทะเล Pa = 1.01 x 105 นิวตันต่อตารางเมตร หรือ ปาสคาล
