Druckrechner — Schritt-für-Schritt-Lösungen
Der Druckrechner berechnet den Druck aus Kraft und Fläche, den hydrostatischen Druck und konvertiert zwischen verschiedenen Druckeinheiten.
Geben Sie Ihre Werte ein und erhalten Sie das Ergebnis mit vollständigem Lösungsweg und Einheitenumrechnung.
So verwenden Sie den Druckrechner
- Wählen Sie einen Berechnungsmodus: P = F / A, Hydrostatisch, Einheitenumrechner oder Kraft berechnen.
- Für P = F / A geben Sie die Kraft (N) und die Fläche (m quadrat) ein. Der Rechner dividiert Kraft durch Fläche.
- Für den hydrostatischen Druck geben Sie Flüssigkeitsdichte (Standard 1000 kg/m kubik), Tiefe und Fallbeschleunigung ein.
- Der Einheitenumrechner konvertiert zwischen Pa, kPa, atm, bar, psi und mmHg.
- Für Kraft berechnen geben Sie Druck (Pa) und Fläche (m quadrat) ein.
Formel und Theorie
Druck ist definiert als Kraft pro Fläche: P = F/A. Die SI-Einheit ist das Pascal (Pa), gleich einem Newton pro Quadratmeter. Druck wirkt senkrecht zur Oberfläche.
Hydrostatischer Druck ist der Druck, den eine ruhende Flüssigkeit aufgrund der Schwerkraft ausübt. Er nimmt linear mit der Tiefe zu: P = rho mal g mal h.
Der Gesamtdruck unter Wasser entspricht dem Atmosphärendruck plus dem hydrostatischen Druck. Auf Meereshöhe beträgt der Atmosphärendruck etwa 101.325 Pa (1 atm).
Gängige Druckeinheiten sind Pascal (Pa), Kilopascal (kPa), Atmosphären (atm), Bar, Pfund pro Quadratzoll (psi) und Millimeter Quecksilber (mmHg).
Durchgerechnete Beispiele
Beispiel 1: Grundlegende Druckberechnung
Aufgabe: Eine Kraft von 500 N wirkt auf eine Fläche von 2 m quadrat. Wie groß ist der Druck?
Lösung: P = F/A = 500 / 2 = 250.
Antwort: 250 Pa
Beispiel 2: Hydrostatischer Druck
Aufgabe: Wie groß ist der Wasserdruck in 10 m Tiefe? (Dichte = 1000 kg/m kubik, g = 9,81)
Lösung: P = rho * g * h = 1000 * 9,81 * 10 = 98.100.
Antwort: 98.100 Pa (etwa 0,968 atm)
Beispiel 3: Einheitenumrechnung
Aufgabe: Rechnen Sie 1 atm in alle gängigen Druckeinheiten um.
Lösung: 1 atm = 101.325 Pa = 101,325 kPa = 1,01325 bar = 14,696 psi = 760 mmHg.
Antwort: Siehe Umrechnungstabelle
Beispiel 4: Kraft aus Druck berechnen
Aufgabe: Ein Druck von 300 Pa wirkt auf eine 4 m quadrat große Fläche. Wie groß ist die Kraft?
Lösung: F = P * A = 300 * 4 = 1200.
Antwort: 1200 N