buitendruk

Buitendruk, of externe druk, is de druk die de omgeving uitoefent op een voorwerp van buitenaf. Het is het tegengestelde van binnendruk, de druk die in het voorwerp zelf aanwezig is. De term wordt in verschillende vakgebieden gebruikt, waaronder natuurkunde, techniek en geowetenschappen.

Buitendruk kan afkomstig zijn van meerdere bronnen, zoals hydrostatische druk van een vloeistof of gas, atmosferische druk, of een omgeving met bijna geen druk (vacuum). In water neemt de druk met de diepte toe, zodat dieper liggende voorwerpen onder hogere buitendruk komen te staan. Bij een vloeistof met dichtheid ρ op diepte h is de buitendruk p_ext = ρ g h, waarbij g de zwaartekrachtversnelling is.

Impact op ontwerp en analyse: buitendruk speelt een cruciale rol bij schepen en onderwatertuigen, drukvaten en constructies die aan externe belasting zijn blootgesteld. Ontwerpen moeten rekening houden met de combinatie van buitendruk en binnendruk om vervorming, scheurvorming of falen te voorkomen.

Geowetenschappen: in de rock mechanics en geotechniek wordt buitendruk vaak aangeduid als confining pressure: de druk van het omliggende gesteente die een proefstuk tijdens triaxiale proeven van buitenaf uitoefent. Dit concept is belangrijk voor het begrijpen van de sterkte en de deformatiereactie van gesteentes onder lithostatische belasting.

Meetkundige context en eenheden: buitendruk wordt uitgedrukt in dezelfde eenheden als andere drukmetingen, zoals pascal (Pa) of bar. In toepassingen wordt vaak expliciet verwezen naar zowel buitendruk als binnendruk om veiligheid en prestatie van systemen te waarborgen.