Druck (Physik)

Der Druck ist eine intensive physikalische Zustandsgröße thermodynamischer Systeme und zudem eine lineare Feldgröße.

Allgemein gilt, dass der Druck p (engl. ') den Betrag einer auf eine Fläche A (engl. ') normal stehenden Kraft F (engl. ') je Flächeninhalt von A darstellt:

Die abgeleitete SI-Einheit des Drucks ist das Pascal Pa. Das Formelzeichen p darf hierbei nicht mit der Leistung P (von engl. power) beziehungsweise mit dem Impuls p verwechselt werden.

Das Konzept ist eine Vereinfachung des allgemeinen Spannungstensors . Bei ausschließlicher Druckspannung gilt dann:

wobei der Einheitstensor ist.Allgemein ist damit der Zusammenhang zwischen Druckkraft und Fläche:

Hier ist A der Normalenvektor der Fläche. Dieser allgemeine Zusammenhang hat als Ergebnis, dass die Druckkraft immer senkrecht zur Fläche zeigt.

Daher ist der Druck wie die mechanische Spannung keine skalare Zustandsgröße sondern eine Tensorkomponente. Die mechanische Spannung hat dieselbe physikalische Dimension wie der Druck, nämlich Kraft/Fläche. Der Druck stellt einen Spezialfall einer mechanischen Spannung dar.

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