De druk die een gas uitoefent, komt van de beweging van zijn moleculen. Gasmoleculen bewegen zich vrij rond, botsen op de containermuren en op elkaar. Wanneer de moleculen van een obstakel afstuitelen, brengen ze een kleine hoeveelheid kracht over. De richtingsverandering door het obstakel resulteert in een verandering in het momentum dat op het obstakel duwt.

Wanneer veel moleculen van momentum veranderen tegen een containermuur, kan de druk aanzienlijk zijn. Het momentum is evenredig aan de snelheid en de snelheid waarmee de moleculen bewegen hangt af van de temperatuur. Naarmate de temperatuur van het gas stijgt, bewegen de moleculen sneller en neemt de druk die ze uitoefenen toe. De feiten dat gassen druk uitoefenen en dat de druk afhangt van de gastemperatuur kunnen op veel interessante manieren worden gebruikt om nuttig werk uit te voeren.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Gasdruk wordt veroorzaakt doordat gasmoleculen van de containermuren en van elkaar botsen. Elke keer dat een molecuul van richting verandert omdat het een muur raakt, resulteert de verandering in momentum in een kleine druk. Vanwege het grote aantal betrokken moleculen, vormen de pogingen een merkbare druk die kan worden gebruikt voor het uitvoeren van machines en gereedschappen.

Definitie van gasdruk

Wanneer de moleculen van een gas kaatsen van de wanden van hun container, oefenen ze een kracht uit. Gasdruk wordt gedefinieerd als de kracht per oppervlakte-eenheid geproduceerd door het gas. Afhankelijk van het doel van de meting, worden meestal verschillende eenheden gebruikt. In het Engelse systeem is de drukeenheid pond per vierkante inch. In het metrische systeem is het newtons per vierkante meter, een pascal genoemd. In de meteorologie is een atmosfeer gelijk aan 14,7 pond per vierkante inch of 101,325 kilopascal.

Hoe Gasdrukfuncties

Gassen zijn vloeistoffen, wat betekent dat ze van een hogedrukvolume naar een lage druk stromen een. Volumes die meer gas of gas bevatten bij een hogere temperatuur hebben een hogere druk dan die welke minder gas bevatten of kouder zijn. Dit betekent dat er gas kan worden gemaakt om van de ene container naar de andere te stromen door de druk in de eerste container te verhogen, door meer gas toe te voegen of door de container te verwarmen. Deze eigenschap van gasdruk is de basis van vele motoren en machines die in fabrieken en transport worden gebruikt.

Gasdruk gebruiken om werk te doen

Een voorbeeld van een toepassing die gasdruk gebruikt voor transport is de motor van een auto. Benzine of diesel wordt toegevoegd aan de lucht en samengeperst in de motor. De brandstof verbrandt, verwarmt het gas en produceert druk om op de zuigers van de motor te duwen. In dit geval zorgt de warmte van de brandende brandstof voor de gasdruk om de motor van de auto te laten werken.

Voor persluchtgereedschappen, extra lucht in plaats van warmte drijft de machines aan. Een compressor voegt lucht toe aan een luchttank die onder druk lucht levert aan de verschillende gereedschappen. De gereedschappen gebruiken de luchtdruk om bouten in te schroeven, gaten of spijkerdelen samen te voegen. De lucht stroomt van de hogedruktank door het gereedschap naar de lage druk van de atmosfeer. Terwijl de lucht naar buiten stroomt, drijft hij de gereedschappen aan.

Andere voorbeelden van gasdruk in actie zijn te vinden in frisdrankbussen, auto- en fietsbanden, spuitbussen en brandblussers. De moleculen die gasdruk veroorzaken dragen elk een kleine kracht bij die kan oplopen om nuttig werk te doen op de schaal van fysieke objecten.