Calculateur de pression, force et surface (P = F / A)
Calculez pression, force ou surface avec P = F / A. Saisissez la surface ou calculez la surface d’un cercle ou rectangle. Pression sous une masse au repos. Pa, kPa, bar et psi.
Définition de la pression
La pression est la force perpendiculaire à une surface divisée par l’aire de cette surface :
P = F / A
F est la force en newtons, A l’aire en mètres carrés et P la pression. Son unité est le pascal : 1 Pa = 1 N/m². Cette unité étant petite, on utilise couramment le kilopascal (kPa), le mégapascal (MPa) et le bar : 1 bar = 100 kPa.
À force identique, une surface plus petite donne une pression plus élevée. Cela explique pourquoi un couteau coupe avec son tranchant, une punaise pénètre dans un mur par sa pointe et des raquettes évitent de s’enfoncer dans la neige.
Trois utilisations
- Pression : P = F / A
- Force : F = P × A, pour la poussée d’un piston ou d’un vérin.
- Surface : A = F / P, pour la surface minimale maintenant la pression sous une limite.
Exemple
Une force de 500 N répartie sur 25 cm² donne P = 500 / 0,0025 = 200 000 Pa, soit 200 kPa ou 2 bar.
Avec 6 bar sur un piston de 50 mm de diamètre, l’aire vaut π × 0,05² / 4 = 0,001963 m² et la force 600 000 × 0,001963 = 1178 N.
Si une personne de 60 kg porte tout son poids sur un talon de 1 cm², la pression vaut 588 / 0,0001 = 5,9 MPa, plus de vingt fois celle d’un pneu automobile à environ 2,5 bar.
Attention aux unités
L’erreur la plus courante consiste à oublier la conversion de surface : 1 cm² = 0,0001 m² et 1 mm² = 0,000001 m². Le calculateur effectue ces conversions. N/mm² et MPa désignent la même unité.
Limites
Le résultat est une pression moyenne et suppose une force perpendiculaire à la surface. Pour la pression due à la profondeur d’un liquide, utilisez l’outil de pression hydrostatique.
Questions fréquentes
Comment calculer une pression ?
Par exemple, une force perpendiculaire de 800 N divisée par une surface de contact de 40 cm² donne une pression moyenne de 200 kPa. Ce résultat décrit la pression moyenne de contact, sans déterminer ses variations locales ni la pression hydrostatique supplémentaire liée à la profondeur du liquide.
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