So verwenden Sie es
- Wählen Sie die Formel: Kraft auf eine Fläche: p = F ÷ A oder Flüssigkeit in einer Tiefe: p = ρgh.
- Tragen Sie die Werte ein, die Sie kennen, zum Beispiel Kraft F 500 und Fläche A 100 cm². Lassen Sie genau ein Feld leer, das gesuchte, etwa Druck p.
- Lesen Sie den Gesuchten Wert ab, dann denselben Druck in jeder Einheit unter Derselbe Druck in anderen Einheiten.
Die beiden Formeln
Druck ist Kraft je Flächeneinheit. Eine Kraft F, die sich über eine Fläche A verteilt, ergibt p = F ÷ A. Die SI-Einheit ist das Pascal (Pa), also ein Newton pro Quadratmeter. In einer ruhenden Flüssigkeit steigt der Druck mit der Tiefe: p = ρgh, wobei ρ die Dichte der Flüssigkeit ist, g = 9,80665 m/s² die Normfallbeschleunigung und h die Tiefe unter der Oberfläche.
p = F ÷ A (1 Pa = 1 N/m²)
p = ρ × g × h (hydrostatisch, ein Überdruck)
p_absolut = p_Überdruck + p_Luft
- Halbiert man die Fläche, verdoppelt sich der Druck bei gleicher Kraft. Deshalb schneidet eine scharfe Nadel oder ein Messer leichter.
- In Wasser steigt der Druck um etwa 9,8 kPa je Meter Tiefe, und etwa 10,3 m Wasser ergeben eine Atmosphäre.
Die Einheiten und ihre Faktoren
Die Tabelle rechnet das Ergebnis um. Bar und die Standardatmosphäre sind feste Vielfache des Pascal. Das psi stammt aus dem Pfund-Kraft und dem Zoll, das Millimeter Quecksilbersäule ist über die Dichte des Quecksilbers festgelegt. Jeder Faktor ist die Zahl der Pascal in einer Einheit.
| Einheit | Pa in einer Einheit | Wie sie festgelegt ist |
|---|---|---|
| Pascal (Pa) | 1 | die SI-Einheit, ein Newton pro Quadratmeter |
| Kilopascal (kPa) | 1.000 | tausend Pascal |
| Bar | 100.000 | exakt: 1 bar = 100 000 Pa |
| Standardatmosphäre (atm) | 101.325 | exakt nach der 10. CGPM (1954) |
| Pfund-Kraft pro Quadratzoll (psi) | 6.894,757 | 0,45359237 kg × 9,80665 m/s² ÷ (0,0254 m)² |
| Millimeter Quecksilbersäule (mmHg) | 133,3224 | 13.595,1 kg/m³ × 9,80665 m/s² × 1 mm, exakt nach Definition |
Was der Rechner nicht abdeckt
- Druck in einem strömenden Fluid, etwa den Staudruck von Wind oder Wasser in einer Leitung, der ½ρv² zum statischen Druck addiert.
- Gase: Ihr Druck hängt über die Gasgesetze von Temperatur und Volumen ab, und die Tiefenformel gilt für sie nicht.
- Die Zusammendrückung der Flüssigkeit in großer Tiefe, wo sich ihre Dichte ändert. Die Formel verwendet eine Dichte für die ganze Tiefe.
Rechenbeispiel: 500 N auf 100 cm² und 10 m Wasser
Eine Kraft von 500 N auf 100 cm² (0,01 m²) ergibt p = 500 ÷ 0,01 = 50.000 Pa, das sind 50 kPa, 0,5 bar, 0,4935 atm, 7,252 psi oder 375 mmHg.
Zehn Meter Süßwasser (ρ = 1.000 kg/m³) ergeben p = 1.000 × 9,80665 × 10 = 98.066,5 Pa, das sind 98,07 kPa über dem Luftdruck an der Oberfläche.
| Einheit | 50.000 Pa sind |
|---|---|
| Pa | 50.000 |
| kPa | 50 |
| bar | 0,5 |
| atm | 0,4935 |
| psi | 7,252 |
| mmHg | 375 |
Häufig gestellte Fragen
Was ist der Unterschied zwischen Pa und kPa?
Beide sind Einheiten derselben Art, die Vorsilbe Kilo bedeutet tausend: 1 kPa sind 1.000 Pa. Der Luftdruck beträgt etwa 101,3 kPa, also 101.325 Pa.
Wie viele Atmosphären sind 10 m Wasser?
Etwa eine. Zehn Meter Süßwasser addieren 98,07 kPa zum Luftdruck, das liegt nahe bei einer Standardatmosphäre von 101,325 kPa. Die Tiefe, die genau eine Atmosphäre ergibt, beträgt 10,33 m.
Warum sind psi und mmHg keine genauen Vielfachen des Pascal?
Das psi ist aus Pfund und Zoll festgelegt, sein Wert in Pascal ist 6.894,757, eine Zahl mit vielen Stellen. Das Millimeter Quecksilbersäule ist über die Dichte von Quecksilber festgelegt, 1 mmHg sind also 133,322387415 Pa. Beide sind nach ihrer Definition exakt.
Was bedeutet Überdruck?
Er ist der Druck, der über der umgebenden Luft gemessen wird. Die Formel p = ρgh liefert den Überdruck. Auch ein Reifenmanometer zeigt den Überdruck an: 220 kPa auf dem Manometer sind also etwa 320 kPa absolut.
Kann der Druck negativ sein?
Ja, ein Druck kann unter dem Luftdruck liegen, etwa im Teilvakuum. Der Rechner akzeptiert einen negativen Druck nur, wenn Sie ihn eingeben. Kraft, Fläche, Dichte und Tiefe können nicht negativ sein.
Warum schneidet ein scharfes Messer besser?
Dieselbe Kraft auf einer kleineren Fläche ergibt einen größeren Druck: Halbiert man die Fläche, verdoppelt sich der Druck. Die Schneide ist so dünn, dass ein kleiner Druck genügt, um die Festigkeit des Materials zu überschreiten.
Quellen
- Wikipedia (englisch): Pressure, p = F/A und hydrostatisch p = ρgh
- Wikipedia (englisch): Bar (unit), 1 bar = 100 000 Pa
- Wikipedia (englisch): Standard atmosphere (unit), 101 325 Pa
- Wikipedia (englisch): Pound per square inch (psi)
- Wikipedia (englisch): Millimetre of mercury, 133,322387415 Pa
Zahlen und Text zuletzt geprüft: Dienstag, 10. November 2026.