圧力（単位面積当たりに働く力）

主な性質と式

圧力に用いられる代表的な式および関係には、次のものがある。

• P = F / A（単位面積当たりの力）
• 流体柱における静水圧：p = ρgh。ρは流体の密度、gは重力加速度、hは深さを表す。
• 圧力・体積・温度を結び付ける理想気体の関係式：pV = nRT（理想気体の場合）。

圧力は表面に垂直に作用し、連続体力学ではスカラー量である。すなわち圧力自体には方向がないが、表面に働く法線方向の力と結び付いている。液体および気体では、せん断応力が存在しない場合、ある一点での圧力はすべての方向に等しく作用する。

単位と測定

国際単位系（SI）では、基本単位としてパスカル（Pa）を用いる。1パスカルは1平方メートル当たり1ニュートン（1 N/m2）に等しい。実用的な工学分野や日常的な場面では、キロパスカル（kPa）、メガパスカル（MPa）、バール、気圧（atm）、重量ポンド毎平方インチ（psi）などの倍量単位や代替単位もよく使われる。圧力を測定する機器には、マノメーター、圧力計、気圧計がある。気圧計は歴史的にはトリチェリと関連付けられ、後にブレーズ・パスカルも用いた機器であり、大気圧およびその変化を測定する。

油圧・流体とパスカルの原理

流体の中では、圧力は媒体を通じて伝達される。パスカルの原理は、密閉された流体に加えた圧力変化は減衰することなく流体のあらゆる部分と容器の壁に伝わる、というものである。この原理はリフトやブレーキなどの油圧機械の基礎となっている。小面積のピストンに加えた小さな力は、面積をまたいで圧力を力に変換することにより、大面積のピストンにより大きな力を生じさせる。流体の挙動は、圧力を流体の重さおよび密度とも結び付ける。密度が高い流体ほど、また深さが大きいほど、静水圧は大きくなる。

用途と例

圧力は多くの分野および日常の現象において中心的な役割を果たす。例として、次のようなものがある。

• 気象学：大気圧の差は風や気象システムを生み出す。高気圧域と低気圧域は雲の形成や嵐に影響を与える（大気圧の観測）。
• 工学：構造設計、材料強度、密封性能は、圧力荷重と安全余裕に左右される。油圧システムは圧力によって力を伝達する。
• 医学：血圧は重要な健康指標であり、血圧計や臨床用機器によって収縮期値／拡張期値として測定される。
• 潜水と航空：深度や高度に伴う圧力変化は人体の生理機能と機器性能に影響する。客室の与圧および減圧に関する考慮では、圧力差が重要である。

区別と注目すべき事実

重要な区別の一つに、絶対圧とゲージ圧がある。絶対圧は完全な真空を基準に測定されるのに対し、ゲージ圧は周囲の大気圧を基準に測定される。関連する概念として推力があり、これは表面に法線方向に作用する圧縮力を表す際によく用いられる。物体の質量が面積に分布する力を生む場合、密度と重さは圧力に影響する。同じ面積および形状であれば、より重い材料やより深い流体柱ほど大きな圧力を生じる（力、密度）。

圧力は単純な数式で表せる一方、広範な実用的影響をもつ。建物を支えることから天気予報、医療機器の設計に至るまで、力が面積にわたってどのように分布するかを理解することは、科学と技術に不可欠である。入門的な説明、測定規格、歴史的背景については、古典的な気圧計や現代の圧力計といった機器の解説を含む入門資料を参照できる（気圧計、定義、パスカル）。