A pressão que um gás exerce provém do movimento de suas moléculas. Moléculas de gás movem-se livremente, saltando das paredes do contêiner e umas das outras. Quando as moléculas saltam de um obstáculo, elas transferem uma pequena quantidade de força. A mudança de direção devido ao obstáculo resulta em uma mudança no momento que empurra o obstáculo.

Quando muitas moléculas mudam de momento contra uma parede de contêiner, a pressão pode ser substancial. O momento é proporcional à velocidade e a velocidade com que as moléculas se movem depende da temperatura. À medida que a temperatura do gás aumenta, as moléculas se movem mais rapidamente e a pressão que elas exercem aumenta. Os fatos que os gases exercem pressão e que a pressão depende da temperatura do gás podem ser usados ​​de muitas maneiras interessantes para executar um trabalho útil.

TL; DR (muito longo; não lidos)

A pressão do gás é causada por moléculas de gás que saltam das paredes do contêiner e umas pelas outras. Toda vez que uma molécula muda de direção porque atinge uma parede, a mudança no momento resulta em um pequeno empurrão. Devido ao grande número de moléculas envolvidas, os impulsos se somam a uma pressão perceptível que pode ser usada para operar máquinas e ferramentas.

Definição de pressão de gás

Quando as moléculas de um gás quicam fora das paredes de seu contêiner, eles exercem uma força. A pressão do gás é definida como a força por unidade de área produzida pelo gás. Dependendo do propósito da medição, diferentes unidades são comumente usadas. No sistema inglês, a unidade de pressão é libras por polegada quadrada. No sistema métrico, é newtons por metro quadrado, chamado de pascal. Em meteorologia, uma atmosfera é igual a 14,7 libras por polegada quadrada ou 101,325 quilopascal.

Como funciona a pressão do gás

Os gases são fluidos, o que significa que eles fluem de um volume de alta pressão para uma baixa pressão 1. Os volumes que contêm mais gás ou gás a uma temperatura mais alta têm uma pressão maior do que aqueles que contêm menos gás ou são mais frios. Isso significa que o gás pode fluir de um contêiner para outro aumentando a pressão no primeiro contêiner, adicionando mais gás ou aquecendo o contêiner. Essa propriedade da pressão do gás é a base de muitos motores e máquinas usados ​​nas fábricas e no transporte.

Usando a pressão do gás para fazer o trabalho

Um exemplo de uma aplicação que usa pressão do gás para transporte é o motor de um carro. Gasolina ou diesel é adicionado ao ar e comprimido no motor. O combustível queima, aquecendo o gás e produzindo pressão para empurrar os pistões do motor. Neste caso, o calor do combustível em combustão cria a pressão do gás para operar o motor do carro.

Para ferramentas de ar comprimido, o ar extra em vez do calor alimenta as máquinas. Um compressor adiciona ar a um tanque de ar que fornece ar sob pressão para as várias ferramentas. As ferramentas usam a pressão de ar para parafusar parafusos, furos ou peças de unha. O ar flui do tanque de alta pressão através das ferramentas para a baixa pressão da atmosfera. À medida que o ar sai, ele aciona as ferramentas.

Outros exemplos de pressão do gás em ação podem ser encontrados em latas de refrigerante, pneus de carros e bicicletas, latas de spray e extintores de incêndio. As moléculas que causam a pressão do gás, cada uma delas, contribuem com uma pequena força que pode se somar para realizar trabalhos úteis na escala de objetos físicos.