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熱力学
古典的カルノー熱機関（英語版）
分野 熱力学 統計力学 熱化学 平衡熱力学 / 非平衡熱力学
熱力学の法則 第零法則 第一法則 第二法則 第三法則
系 状態（英語版） 状態方程式 理想気体 実在気体 物質の状態 平衡 検査体積 過程（英語版） 定圧過程 定積過程 等温過程 断熱過程 等エントロピー過程 等エンタルピー過程（英語版） 準静的過程 ポリトロープ過程（英語版） 可逆性 不可逆性 内部可逆性（英語版） サイクル 熱機関 熱ポンプ（英語版） 熱効率
系の特性 注: 斜体は共役変数（英語版）を示す。 特性線図（英語版） 示量性と示強性 状態の関数 温度 / エントロピー 圧力 / 体積（英語版） 化学ポテンシャル / 粒子数（英語版） 蒸気乾き度（英語版） 対臨界特性（英語版） 過程関数（英語版） 仕事 熱
材料特性（英語版） 比熱容量  ${\displaystyle c=}$ ${\displaystyle T}$ ${\displaystyle \partial S}$ ${\displaystyle N}$ ${\displaystyle \partial T}$ 圧縮率  ${\displaystyle \beta =-}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial p}$ 熱膨張  ${\displaystyle \alpha =}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial T}$
方程式（英語版） カルノーの定理 クラウジウスの定理 基本関係式（英語版） 理想気体の状態方程式 マクスウェルの関係式 オンサーガーの相反定理 ブリッジマンの方程式（英語版）
熱力学ポテンシャル 自由エネルギー 自由エントロピー（英語版） 内部エネルギー ${\displaystyle U(S,V)}$ エンタルピー ${\displaystyle H(S,p)=U+pV}$ ヘルムホルツの自由エネルギー ${\displaystyle A(T,V)=U-TS}$ ギブズの自由エネルギー ${\displaystyle G(T,p)=H-TS}$
歴史 文化 歴史 一般（英語版） 熱（英語版） エントロピー（英語版） 気体の法則 永久機関（英語版） 哲学（英語版） エントロピーと時間（英語版） エントロピーと生命（英語版） ブラウン・ラチェット マクスウェルの悪魔 熱力学的死のパラドックス（英語版） ロシュミットのパラドックス シナジェティクス（英語版） 理論 カロリック説 熱の理論（英語版） Vis viva（英語版） 熱の仕事当量 動力 重要文献 摩擦により発生する熱の源に関する実験的探求（英語版） 不均一な物質系の平衡に就いて 熱の動力についての考察（英語版） 年表 熱力学 熱機関（英語版） 芸術 教育 マクスウェルの熱力学的表面（英語版） エネルギー拡散としてのエントロピー（英語版）
科学者 ベルヌーイ ボルツマン カルノー クラペイロン クラウジウス カラテオドリ デュエム ギブズ フォン・ヘルムホルツ ジュール マクスウェル フォン・マイヤー オンサーガー ランキン スミートン シュタール トンプソン トムソン ファン・デル・ワールス ウォーターストン
表 話 編 歴

圧力（あつりょく、英: pressure）とは、

• 物体の表面あるいは内部の任意の面に向かい垂直に押す力のこと^[1]。
• （比喩）人を威圧して従わせようとする力のこと^[2]。

圧力 P の大きさを表す場合は、単位面積あたりに働く力で表わす^[1]。面積を S、力を F とすれば

${\displaystyle P=F/S.}$

国際単位系における圧力の単位は、パスカルである。1 Pa = 1 N/m² である。また歴史的には、水銀柱の（水銀面の）高さ、バールなどでも表している。

静止している流体内の1点で働く圧力は方向によらず一定であり、これを静水圧と言う^[1]。

圧力には、絶対真空（絶対零圧力）を基準（ゼロ）とする絶対圧と、大気圧を基準（ゼロ）とするゲージ圧（相対圧）とがある。

圧力を測定する装置を「圧力計」（英:pressure meter、pressure gauge）といい、次のようなものが代表的である。また、圧力計は液位計としても利用される。

ブルドン管圧力計

ブルドン管の弾性変形を用いて測定する。

ダイヤフラム圧力計

流体とブルドン管圧力計との間にダイアフラムを設け、受圧部とブルドン 管の間に封入液を充満して圧力の伝達媒体としたもの。

圧力をかけたり変化させたりすることで、以下のような性質を示す物質がある。

沸点、融点の変化

→ 相図

結晶構造の変化

圧力によって物質の構造が変化する物質がある。→ 構造相転移

電荷の発生、電気抵抗の変化

圧力を加えることで物体の表面に電荷が生じたり（圧電効果）、電気抵抗が変化したりする。圧電素子はガスレンジの着火装置などに利用される。

磁化の変化

圧力によって磁化の強さが変化する。→ ビラリ現象

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分子運動論では圧力Pはビリアルの定理から

${\displaystyle P=\left\langle {1 \over 3V}\left(\sum _{i}{{P_{i}}^{2} \over m_{i}}-\sum _{i}r_{i}{{\partial \phi } \over {\partial {\vec {r}}_{i}}}\right)\right\rangle }$

で求まる。上式で、${\displaystyle \langle \cdot \rangle }$は統計的な平均、右辺()内第一項は粒子の全運動エネルギーの和、第二項は粒子間に働く力（${\displaystyle =-{{\partial \phi }/{\partial {\vec {r}}_{i}}}}$）と粒子の座標との積の和である。i は粒子の指標。m_i は粒子の質量。${\displaystyle {\vec {r}}_{i}}$は粒子 i の位置ベクトル。${\displaystyle \phi \,}$はポテンシャル。V は系の体積。

熱力学において平衡状態の系の圧力 P はエネルギーの体積V による偏微分で表される：

${\displaystyle P:=-{\frac {\partial U(S,V)}{\partial V}},}$

または

${\displaystyle P=-{{\partial F(T,V)} \over {\partial V}}}$

である^[3]。ここでU は内部エネルギー、S はエントロピー、F はヘルムホルツの自由エネルギー、T は絶対温度。

この熱力学的な定義は、局所非平衡状態や非平衡定常状態にも拡張することができ、冒頭で述べた単位面積当たりの力という力学的な定義による圧力と等しい^[4]。

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バンド計算でのより具体的な圧力（ストレス）の求め方は、ニールセンとマーティンによる論文^[5][6]などがある。

高圧力のことを高圧と省略して呼称することが多いが、これでは例えば電圧の高圧であったり誤謬が生ずる恐れがある。高圧力と呼ぶほうがより正確である。高圧力とはどの程度の圧力から上のことを呼ぶのか、については特に明確な基準は存在しない。たとえば高圧ガス保安法での高圧力には1 MPa（約10気圧）に基準があるものと思われる。

一方、物理や化学の分野ではこれも各分野によってイメージはそれぞれでやはり確かな判断基準はない。圧力下における物理・化学の実験的研究に関する分野では下記のようなダイヤモンドアンビルセルを用いることで発生できる圧力領域あたりからが超高圧と呼ばれているようである。つまり圧力値では10万気圧あたりが境界になるであろう。

超高圧力実験装置にはプレス型とダイヤモンドアンビルセルを使ったものとに二分できる。

プレス型は、ピストンシリンダーなどを使って生じた圧力を油圧（直接加圧する場合もあり）で伝達して試料を押す。発生可能な圧力の大まかな目安は数万気圧（数 GPa）である。比較的広い圧力発生空間を確保することができ、多彩な物性測定実験が可能となっている。

ダイヤモンドアンビルセル (Diamond Anvil Cell: DAC) は、天然または人工合成のダイヤモンドを使って超高圧力を実現するもので、小型（手のひらサイズ）で、透明（光学的な観測が可能）であり、サブテラパスカル（数百万気圧、数百GPa）までの加圧が可能である。一方、ダイヤモンドそのものが大型化できないので、試料は大変小さなものにしなければならない。ダイヤモンド以外に、サファイア、炭化ケイ素を使ったアンビルセルもあるが、加圧できる圧力はダイヤモンドよりも劣る。

上記の高圧力実験は通常、静的な圧力発生によるものが前提であるが、動的に圧力を加える実験として衝撃圧縮実験がある。達成可能な圧力値は衝撃圧縮によるもののほうが一般的に高い。

他に非等方的な圧力実験の試みもある。

「圧力」は、比喩的に人を威圧して従わせようとする力も指すことがある。

• 圧力団体 - 自分らの利権のためにさまざまな手法を用いて他の人々を威圧するような団体を指してこう呼ぶこともある。
• 脅し、恐怖政治

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• 「圧力」を含む記事名一覧
  • 圧力測定
  • 圧力の比較
• ボイル＝シャルルの法則
• 気圧、大気圧
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• 全圧
• 分圧
• 化学
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• 物性物理学
• 電圧 - 「押す力」ではないが「圧」の字が用いられる。