Wat is druk en hoe bereken je de druk?

Wat is nu eigenlijk druk natuurkundig gezien? Hoe kun je dit op een eenvoudige manier uitrekenen? Ook in de meteorologie worden verschillende aanduidingen voor druk gehanteerd. Aan de hand van een illustratie en een aantal omrekeningen wordt een en ander duidelijker. Het is de bedoeling dat je de druk kunt berekenen.

Wat is druk?

Een vaste stof, maar ook een gas of vloeistof kunnen een druk op een oppervlak uitoefenen. Denk maar aan de wanden van een vat. Bij water in de zee wordt de druk hoger als je dieper duikt. De druk die op jou wordt uitgeoefend wordt steeds hoger naarmate je je verder onder water bevindt.

Hoe bereken je druk?

Druk wordt berekend met de volgende formule: p= F/A

De grootheid druk wordt met de p aangegeven. De p wordt klein geschreven. Deze p komt van het woord “pression’ in het Frans of “pressure” in het Engels.

• F staat voor kracht (“force”). Dit geef je aan in newton (of N).
• A staat voor oppervlakte (“area”). Let op: in vierkante meters of m²
• Dus druk p = F/A. Je krijgt dan kracht per oppervlakte uit. Als je de druk zo berekent krijg je het antwoord in pascal (Pa).
• Dus 1 pascal (Pa) is 1 newton per vierkante meter of m².
• Let op: 1 pascal is niet zoveel. Daarom wordt vaak gewerkt met kPa. De k staat voor kilo, dat 1000 betekent.
• Dus 1 kPa is 1000 newton per vierkante meter.

De eenheid van druk

In het natuurkundige SI-stelsel (zie grootheden en eenheden van het SI-stelsel) is de grootheid druk p. De eenheid is pascal.
1 Pa = 1 N/m². Deze eenheid wordt dus gemaakt door kracht en oppervlakte (newton gedeeld door een vierkante meter).

Weetjes

Meteorologie (weerkunde): de luchtdruk

Wij wonen in Nederland meestal op “zeeniveau”. Dat betekent dat we ongeveer 0 meter boven de zeespiegel wonen. De luchtdruk is dan ongeveer 100.000 pascal (Pa). Een druk van 0 Pa is moeilijk te bereiken. Dit is dan het absolute vacuüm. Vroeger werd er ook al driftig gemeten aan met name de luchtdruk. Toen ze nog kwik (giftig!) mochten gebruiken werd de luchtdruk gemeten in de hoogte van een kwikkolom (in millimeter kwik = mm Hg). Ook wordt wel gemeten in atmosfeer of meter waterkolom.

Belangrijk om te weten

1 bar (de standaard luchtdruk) is hetzelfde als 100.000 pascal oftewel 10⁵. Vroeger gaven we de luchtdruk aan in mbar. Milli staat voor 1/1000. Dus 1 mbar is 1/1000 bar= 10 ^-3. Tegenwoordig gebruiken ze bij het weerbericht op tv hectopascal. Dat is net zo veel als 1 mbar.

p.s. 1m² staat voor 1 vierkante meter.