La pressione idrostatica è la forza che le molecole dei fluidi esercitano l’una sull’altra a causa dell’attrazione gravitazionale terrestre. Questa forza si verifica se il fluido è in movimento o è completamente fermo e spinge i fluidi in avanti o all’esterno quando incontra un’area di minor resistenza. È questa energia che spinge l’acqua fuori da un buco in un bicchiere di carta, il gas da una perdita in una conduttura e il sangue dai vasi nei tessuti circostanti.
L’aumento dell’elevazione aumenta la quantità di pressione idrostatica. Il fluido che scorre verso il basso aumenta anche la pressione, il che fa sì che l’acqua che viaggia sulle cascate scorra più velocemente dell’acqua che scorre lungo il torrente fino alla caduta. La temperatura è un altro fattore che influenza la pressione perché quando le temperature aumentano, le molecole si muovono più velocemente, aumentando la pressione.
Le industrie utilizzano comunemente metodi di prova della pressione idrostatica per garantire che i fluidi rimangano in ambienti chiusi. I test non solo assicurano che le tubazioni e altri tipi di contenitori non abbiano perdite, ma verificano anche che i materiali possano resistere a una maggiore pressione da possibili cambiamenti ambientali. Non è insolito che le aziende esercitino forze interne 150 volte maggiori del normale, monitorando le variazioni di pressione con la strumentazione.
I vasi sanguigni hanno un modo unico di mantenere una pressione adeguata in tutto il corpo. La pressione idrostatica capillare arteriosa normalmente misura 35 millimetri di mercurio, o 35 mm Hg. La pressione capillare venosa misura tipicamente 15 mm Hg. La forza dietro le contrazioni del cuore insieme alla gravità che allontana il sangue dal cuore provoca un aumento della pressione. La natura porosa dei capillari venosi riduce anche la pressione del sangue che scorre.
I costituenti liquidi del sangue fluiscono naturalmente attraverso i pori nei tessuti interstiziali a causa di questa pressione, lasciando dietro di sé lipidi, proteine e particelle troppo grandi per sfuggire. Questo in genere riduce la pressione venosa. Al contrario, l’aumento della pressione all’interno dei tessuti esercita una forza indietro verso i capillari, che è chiamata pressione osmotica idrostatica. Mentre la pressione osmotica spinge i fluidi verso i pori dei capillari, le cariche elettriche dei solidi all’interno del vaso fanno sì che le molecole si leghino mentre scorrono nel sangue. Questa reazione è chiamata effetto Gibbs-Donnan.
La pressione osmotica e l’effetto Gibbs-Donnan, lavorando insieme, attirano fluidi dai tessuti interstiziali nel plasma, che è indicato come pressione osmotica colloidale. Quando il corpo percepisce una quantità anormalmente bassa di pressione venosa, le arterie generalmente compensano costringendo. Quando si verifica un danno ai vasi, il plasma contiene un numero insufficiente di solidi o la pressione arteriosa diminuisce, quindi si verifica edema o gonfiore.