Calculadora de presión, fuerza y área (P = F / A)

¿Qué es la presión?

La presión es la fuerza perpendicular a una superficie dividida entre su área:

P = F / A

F es la fuerza (newtons), A el área (metros cuadrados) y P la presión. Su unidad es el pascal: 1 Pa = 1 N/m². Como el pascal es pequeño, se usan el kilopascal (kPa), el megapascal (MPa) y el bar: 1 bar = 100 kPa.

Una misma fuerza sobre un área menor produce más presión. Por eso corta el filo de un cuchillo, una chincheta entra en la pared por la punta y las raquetas de nieve evitan hundirse.

Tres formas de usarla

• Presión: P = F / A
• Fuerza: F = P × A. Permite obtener el empuje de un pistón o cilindro.
• Área: A = F / P. Da el área mínima de contacto para mantener la presión por debajo de un límite.

Ejemplo

Una fuerza de 500 N distribuida sobre 25 cm² produce P = 500 / 0,0025 = 200 000 Pa, es decir, 200 kPa o 2 bar.

Con 6 bar sobre un pistón de 50 mm de diámetro, el área es π × 0,05² / 4 = 0,001963 m² y la fuerza es 600 000 × 0,001963 = 1178 N.

Si una persona de 60 kg apoya todo su peso sobre un tacón de 1 cm², la presión es 588 / 0,0001 = 5,9 MPa, más de veinte veces la presión de un neumático de automóvil a unos 2,5 bar.

Atención a las unidades

El error más frecuente es usar el área sin convertirla: 1 cm² = 0,0001 m² y 1 mm² = 0,000001 m². La calculadora hace la conversión. N/mm² y MPa son la misma unidad.

Límites

El resultado es una presión media y supone una fuerza perpendicular a la superficie. Para la presión debida a la profundidad de un líquido, consulta la herramienta de presión hidrostática.

Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula la presión?

Por ejemplo, al dividir una fuerza perpendicular de 800 N entre un área de contacto de 40 cm² se obtiene una presión media de 200 kPa. El resultado describe la presión media de contacto, sin determinar variaciones locales ni la presión hidrostática adicional debida a la profundidad de un líquido.

Calcular con estos valores