Jak vypočítat tlak vody z objemu nádrže

Tlak vody není přímou funkcí objemu nádrže na vodu, ale hloubky. Například pokud rozložíte 1 000 000 galonů vody tak tenké, že v každém bodě bude hluboká pouze 1 palec, nebude to vůbec mít velký tlak. Pokud by se stejný objem nalil do kolony se stranami o šířce 1 stopy, tlak na dně by byl desetkrát větší než na dně oceánu. Pokud znáte kromě objemu ještě nějaké boční měření nádrže, můžete vypočítat tlak vody ve spodním bodě nádrže.

Určete tlak vody na dně plného svislého válce dělením objemu součinem pí (π) vynásobeného čtvercem o poloměru (R2):

\ frac {V} {\ pi R ^ 2}

To dává výšku. Pokud je výška ve stopách, vynásobte ji 0,4333 a získáte libry na čtvereční palec (PSI). Pokud je výška v metrech, vynásobte 1,422 a získejte PSI. Pi, nebo π, je konstantní poměr obvodu k průměru ve všech kruzích. Aproximace pí je 3,14159.

Určete tlak vody ve spodní části plného válce na jeho straně. Když je poloměr ve stopách, vynásobte poloměr o 2 a poté vynásobte produkt o 0,4333, abyste získali tlak vody v PSI. Když je poloměr v metrech, vynásobte poloměr 2 a poté vynásobte 1,422, abyste získali PSI.

Určete tlak vody na dně plné kulové nádrže na vodu vynásobením objemu (V) o 3, vydělením součinem 4 a pi (π), přičemž se získá krychle kořene výsledku a zdvojnásobení to:

2 (\ frac {3V} {4 \ pi}) ^ {1/3}

Poté vynásobte 0,4333 nebo 1,422, abyste získali PSI, v závislosti na tom, zda je objem v metrech krychlových nebo metrech krychlových. Například kulová nádrž o objemu 113 100 kubických stop, která je plná vody, má ve spodní části tlak vody:

2 (\ frac {3 \ krát 113100} {4 \ pi}) ^ {1/3} \ krát 0,4333 = 26 \ text {PSI}

Tipy

  • Výpočty v kroku 3 jsou založeny na tom, že výška je dvojnásobkem poloměru (R) a vzorec pro objem koule je čtyři třetiny pí (π) krát krychle poloměru (R): V = (π / 3) x R.3.

  • Podíl
instagram viewer