Druk berekenen

Druk is de kracht die op elke vierkante meter oppervlak werkt. Je berekent hem met p = F / A: de kracht in newton gedeeld door het oppervlak in vierkante meter. De uitkomst is in pascal (Pa), en 1 Pa is 1 N/m².

De formule

p = F / A

• p is de druk in pascal (Pa)
• F is de kracht in newton (N)
• A is het oppervlak in vierkante meter (m²)

Dezelfde kracht geeft dus een grote druk op een klein oppervlak en een kleine druk op een groot oppervlak. Daarom zakt een naaldhak wel weg in het gras en een sneeuwschoen niet in de sneeuw.

Voorbeeld 1: staan op twee voeten

Marieke heeft een gewicht van 650 N. Haar schoenzolen zijn elk 25 cm lang en 8 cm breed. Hoe groot is de druk op de vloer als ze op twee voeten staat?

• Oppervlak van één zool: 0,25 m × 0,08 m = 0,02 m²
• Twee zolen: A = 2 × 0,02 = 0,04 m²
• p = F / A = 650 / 0,04 = 16 250 Pa

Gaat ze op één voet staan, dan halveert het oppervlak en verdubbelt de druk: 32 500 Pa.

Voorbeeld 2: de kracht uitrekenen

De luchtdruk is ongeveer 1,0 · 10⁵ Pa. Hoe groot is de kracht van de lucht op een raam van 1,5 m bij 1,2 m?

• A = 1,5 × 1,2 = 1,8 m²
• Schrijf de formule om: F = p × A
• F = 1,0 · 10⁵ × 1,8 = 1,8 · 10⁵ N

Het raam breekt toch niet, omdat de lucht binnen met dezelfde kracht terugduwt.

Veelgemaakte fouten

• Het oppervlak in cm² laten staan. 200 cm² is 0,02 m², want 1 m² = 10 000 cm².
• Massa invullen in plaats van kracht. Heb je kilogram, reken dan eerst de zwaartekracht uit: F = m × g, met g = 9,81 N/kg.
• Vergeten dat iemand op twee voeten staat, of een tafel op vier poten.

Handige tips

• Schrijf bij elk getal de eenheid op. Dan zie je sneller dat er nog iets omgerekend moet worden.
• Grote drukken worden vaak in kilopascal gegeven: 16 250 Pa = 16,25 kPa.

Oefen dit onderwerp direct

Klaar om het zelf te proberen? Hieronder oefen je meteen met dit onderwerp:

Wil je meer oefenen? Ga naar de leeromgeving. Kom je er niet uit? Bij bijles natuurkunde leggen onze docenten het rustig met je door. Zie ook: zwaartekracht berekenen. dichtheid berekenen.

Bekijk ook deze video-uitleg: