FLUIDOS Y PRESIÓN

Presión: fórmula, unidades y ejemplos resueltos

Un tacón y una raqueta de nieve pueden soportar el mismo peso, pero no producen el mismo efecto: el tacón concentra la fuerza en un área mucho menor.

Editorial Ejemplode 6 min Revisado editorialmente
Respuesta rápida

La presión mide la fuerza perpendicular distribuida sobre un área: p=F⊥/A. En un fluido homogéneo en reposo aumenta con la profundidad según p=p0+ρgh. Su unidad SI es el pascal: 1 Pa=1 N/m².

    La misma fuerza puede producir efectos muy distintos

    La presión no dice solamente cuánta fuerza actúa, sino cómo se reparte. Por eso un tacón se hunde más que una suela ancha aun cuando la persona tenga el mismo peso.

    En los fluidos en reposo aparece otra situación: la presión cambia con la profundidad porque cada capa sostiene a las que tiene encima. Antes de usar una fórmula hay que decidir si se busca una presión relativa o absoluta.

    La misma fuerza actúa sobre una superficie pequeña y otra grande, mostrando mayor presión en el área pequeña; al lado, una columna de agua con presión creciente.
    La presión aumenta al concentrar la fuerza o al descender en un fluido en reposo.

    Conexiones de la familia

    Para comparar con el aire exterior consulta presión manométrica. La transmisión de un cambio de presión se aplica en el principio de Pascal.

    Fórmula principal

    Presión mediap=F⊥/A

    Fuerza perpendicular dividida entre el área sobre la que se distribuye.

    Magnitudes, símbolos y unidades

    MagnitudSímboloUnidadSímbolo de unidadNota
    PresiónppascalPa1 Pa=1 N/m².
    Fuerza perpendicularF⊥newtonNComponente normal a la superficie.
    ÁreaAmetro cuadradoÁrea efectiva de contacto.
    ProfundidadhmetromDiferencia vertical, no longitud inclinada.

    Fórmulas derivadas

    Presión hidrostática

    p=p0+ρgh

    Procedencia: Equilibrio de una columna de fluido.

    Cuándo usarla: Fluido homogéneo en reposo y g aproximadamente constante.

    Fuerza

    F⊥=pA

    Procedencia: Despeje de p=F⊥/A.

    Cuándo usarla: Presión uniforme o valor medio.

    Área

    A=F⊥/p

    Procedencia: Despeje de la definición.

    Cuándo usarla: Fuerza normal conocida.

    Cómo resolver un problema de presión

    1. Elige el sistema

      Identifica la superficie o el punto del fluido.

    2. Distingue referencias

      Decide si p es absoluta, atmosférica o manométrica.

    3. Convierte unidades

      Usa newtons, metros cuadrados y metros.

    4. Elige la relación

      Usa F/A para contacto o p0+ρgh para un fluido en reposo.

    5. Sustituye con signo

      La presión aumenta al bajar y disminuye al subir.

    6. Interpreta

      Comprueba orden de magnitud y referencia.

    10 ejemplos explicados de presión

    1

    Zapato plano

    Una persona ejerce 600 N sobre un área total de 0,030 m². Calcula la presión media.

    Datos
    F⊥ = 600 N; A = 0,030 m².
    Principio
    p = F⊥/A.
    Sustitución
    p = 600/0,030.
    Cálculo o razonamiento
    600 ÷ 0,030 = 20 000.
    Resultado
    p = 20 000 Pa = 20 kPa.

    Interpretación: La presión media depende de la componente perpendicular y del área real de contacto.

    2

    Tacón estrecho

    Los mismos 600 N actúan sobre 0,0006 m². ¿Qué presión media producen?

    Datos
    F⊥ = 600 N; A = 0,0006 m².
    Principio
    p = F⊥/A.
    Sustitución
    p = 600/0,0006.
    Cálculo o razonamiento
    600 ÷ 0,0006 = 1 000 000.
    Resultado
    p = 1,0 MPa.

    Interpretación: Con la misma fuerza, reducir el área aumenta mucho la presión.

    3

    Fuerza necesaria

    Se desea producir 50 kPa sobre un pistón de 0,020 m². ¿Qué fuerza perpendicular se requiere?

    Datos
    p = 50 000 Pa; A = 0,020 m².
    Principio
    F⊥ = pA.
    Sustitución
    F⊥ = 50 000×0,020.
    Cálculo o razonamiento
    50 000×0,020 = 1000.
    Resultado
    F⊥ = 1000 N.

    Interpretación: El pascal por metro cuadrado produce newtons porque Pa = N/m².

    4

    Área de apoyo

    Una carga de 2400 N no debe superar 30 kPa sobre el piso. ¿Qué área mínima necesita?

    Datos
    F⊥ = 2400 N; pmáx = 30 000 Pa.
    Principio
    A = F⊥/p.
    Sustitución
    A = 2400/30 000.
    Cálculo o razonamiento
    2400 ÷ 30 000 = 0,080.
    Resultado
    A mínima = 0,080 m².

    Interpretación: Un área mayor daría una presión menor que el límite.

    5

    Agua a dos metros

    Calcula el aumento de presión respecto de la superficie a 2 m de profundidad en agua.

    Datos
    ρ = 1000 kg/m³; g = 9,8 m/s²; h = 2 m.
    Principio
    Δp = ρgh para un fluido homogéneo en reposo.
    Sustitución
    Δp = 1000×9,8×2.
    Cálculo o razonamiento
    1000×9,8×2 = 19 600.
    Resultado
    Δp = 19,6 kPa.

    Interpretación: Es presión relativa a la superficie; todavía no incluye la presión que actúa arriba.

    6

    Presión absoluta bajo agua

    La superficie está a 101 kPa y un punto queda 3 m abajo. Halla la presión absoluta aproximada.

    Datos
    p0 = 101 kPa; ρ = 1000 kg/m³; g = 9,8 m/s²; h = 3 m.
    Principio
    p = p0 + ρgh.
    Sustitución
    p = 101 kPa + (1000×9,8×3) Pa.
    Cálculo o razonamiento
    ρgh = 29,4 kPa; 101+29,4 = 130,4.
    Resultado
    p ≈ 130,4 kPa.

    Interpretación: La presión absoluta suma la presión de la superficie y el aumento hidrostático.

    7

    Dos recipientes de formas distintas

    Dos recipientes abiertos contienen agua hasta la misma altura. ¿La presión del fondo depende de la forma?

    Datos
    Mismo líquido, misma altura h y misma presión superficial.
    Principio
    En equilibrio hidrostático, p = p0+ρgh.
    Sustitución
    p0, ρ, g y h son iguales en ambos.
    Cálculo o razonamiento
    Las formas laterales no aparecen en la expresión.
    Resultado
    La presión a igual profundidad es la misma.

    Interpretación: La fuerza total sobre el fondo sí puede cambiar si cambia el área.

    8

    Dos capas de líquido

    Hay 0,50 m de aceite de 800 kg/m³ sobre 1,0 m de agua. Calcula la presión manométrica en el fondo.

    Datos
    ρaceite=800; haceite=0,50 m; ρagua=1000; hagua=1,0 m; g=9,8.
    Principio
    Los incrementos se suman: Δp = Σρighi.
    Sustitución
    Δp = 9,8(800×0,50 + 1000×1,0).
    Cálculo o razonamiento
    800×0,50=400; 400+1000=1400; 9,8×1400=13 720.
    Resultado
    Δp = 13,72 kPa.

    Interpretación: Cada capa aporta según su densidad y altura vertical.

    9

    Nieve con raquetas

    Una persona no cambia de peso, pero usa raquetas que triplican el área de apoyo. ¿Qué ocurre con la presión?

    Datos
    F constante; A2 = 3A1.
    Principio
    p = F/A.
    Sustitución
    p2 = F/(3A1) = p1/3.
    Cálculo o razonamiento
    La presión se divide entre tres.
    Resultado
    p2 = p1/3.

    Interpretación: Las raquetas reducen la presión y dificultan que la nieve ceda.

    10

    Comprobación dimensional

    Comprueba que ρgh tiene unidades de presión.

    Datos
    ρ: kg/m³; g: m/s²; h: m.
    Principio
    Multiplicar unidades permite verificar una fórmula.
    Sustitución
    (kg/m³)(m/s²)(m).
    Cálculo o razonamiento
    kg/(m·s²) = N/m².
    Resultado
    ρgh se expresa en Pa.

    Interpretación: La coherencia dimensional no garantiza por sí sola el modelo, pero detecta muchos errores de unidades.

    Ahora te toca a ti

    Ejercicio 1

    Una fuerza de 900 N actúa sobre 0,045 m². Halla p.

    Comprobar respuesta

    Respuesta: 20 kPa.

    900/0,045=20 000 Pa.

    Ejercicio 2

    p=75 kPa y A=0,012 m². Halla F.

    Comprobar respuesta

    Respuesta: 900 N.

    75 000×0,012.

    Ejercicio 3

    ¿Qué ocurre con p si F se duplica y A no cambia?

    Comprobar respuesta

    Respuesta: Se duplica.

    p es proporcional a F.

    Ejercicio 4

    Calcula Δp a 4 m en agua con g=9,8.

    Comprobar respuesta

    Respuesta: 39,2 kPa.

    1000×9,8×4.

    Ejercicio 5

    ¿La forma del recipiente aparece en p=p0+ρgh?

    Comprobar respuesta

    Respuesta: No.

    Importan profundidad, densidad, gravedad y presión superficial.

    Errores frecuentes

    Error: Usar la fuerza total aunque esté inclinada.

    Corrección: Usa la componente perpendicular.

    La presión normal depende de F⊥.

    Error: Dejar el área en cm².

    Corrección: Convierte a m².

    1 cm²=10⁻⁴ m².

    Error: Confundir presión absoluta y manométrica.

    Corrección: Declara la referencia antes de calcular.

    Pueden diferir aproximadamente en la atmosférica local.

    Error: Usar longitud inclinada como profundidad.

    Corrección: Usa la diferencia vertical h.

    El equilibrio hidrostático depende de altura.

    Error: Sumar ρgh sin incluir p0 cuando piden presión absoluta.

    Corrección: Usa p=p0+ρgh.

    ρgh es solo el incremento.

    Test de 10 preguntas

    Pon a prueba lo aprendido

    Aciertos: 0/10

    Pregunta 1 de 10

    p es:

    Preguntas frecuentes

    Fuentes y revisión editorial

    Cómo citar este artículo

    Editorial Ejemplode. (2026, 5 de August). Presión: fórmula, unidades y ejemplos resueltos. https://www.ejemplode.com/fisica/presion/

    Fuentes consultadas

    Responsable editorial

    Editorial Ejemplode

    Responsable de la selección, verificación y actualización del contenido, los ejemplos y las fuentes.

    Revisión y actualización

    Última revisión editorial: