Presión en un fluido
La presión en un fluido es el empujón que un líquido o gas ejerce sobre todo lo que toca. Se define como fuerza repartida sobre un área con la fórmula P = F / A, donde P se mide en pascal (Pa), F en newton (N) y A en metros cuadrados (m2). La idea clave es que la misma fuerza concentrada en un área pequeña produce más presión.
A diferencia de un sólido que empuja solo hacia abajo, un fluido presiona en todas direcciones a la vez: contra el fondo, las paredes y cualquier objeto sumergido. Por eso un globo bajo el agua se comprime por todos lados. Una analogía útil es la pila de mochilas: el agua de arriba pesa sobre la de abajo, así que mientras más hondo estás, más peso sientes encima, como cuando se tapan los oídos al bucear.
En un fluido quieto valen dos reglas simples: a la misma altura horizontal la presión es la misma, y a mayor profundidad la presión es mayor. La forma del recipiente no importa, solo qué tan hondo estás. Esto se calcula con la presión hidrostática P = P0 + rho g h, donde P es la presión absoluta, P0 la presión en la superficie, rho la densidad, g la gravedad y h la profundidad.
Por ejemplo, a 2 m en agua dulce con rho = 1000 kg/m3, g = 9.8 m/s2 y P0 = 101325 Pa, el aporte del agua es rho g h = 19600 Pa y la presión total es P = 120925 Pa, unas 1.2 veces la atmosférica. Si h = 0 estás en la superficie y P = P0, y si h o rho crecen, P crece.