Η πίεση του νερού δεν είναι άμεση συνάρτηση του όγκου της δεξαμενής νερού, αλλά του βάθους. Για παράδειγμα, εάν απλώσετε 1.000.000 γαλόνια νερού τόσο λεπτό ώστε να έχει βάθος μόλις 1 ίντσας σε οποιοδήποτε σημείο, δεν θα είχε καθόλου μεγάλη πίεση. Εάν ο ίδιος όγκος χύθηκε σε μια στήλη με πλευρές διαμέτρου 1 ποδιού, η πίεση στον πυθμένα θα ήταν δέκα φορές μεγαλύτερη από ό, τι στον πυθμένα του ωκεανού. Εάν γνωρίζετε κάποια πλευρική μέτρηση της δεξαμενής εκτός από τον όγκο, μπορείτε να υπολογίσετε την πίεση του νερού στο κάτω σημείο της δεξαμενής.
Προσδιορίστε την πίεση του νερού στο κάτω μέρος ενός πλήρους, όρθιου κυλίνδρου διαιρώντας τον όγκο με το προϊόν του pi (π) πολλαπλασιασμένο επί ακτίνας τετραγωνικής (R2):
\ frac {V} {\ pi R ^ 2}
Αυτό δίνει το ύψος. Εάν το ύψος είναι σε πόδια, πολλαπλασιάστε με 0,4333 για να λάβετε λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα (PSI). Εάν το ύψος είναι σε μέτρα, πολλαπλασιάστε με 1.422 για να πάρετε PSI. Το Pi, ή π, είναι η σταθερή αναλογία της περιφέρειας προς τη διάμετρο σε όλους τους κύκλους. Η προσέγγιση του pi είναι 3,14159.
Προσδιορίστε την πίεση του νερού στο κάτω μέρος ενός πλήρους κυλίνδρου στο πλάι του. Όταν η ακτίνα είναι στα πόδια, πολλαπλασιάστε την ακτίνα με 2 και μετά πολλαπλασιάστε το προϊόν με 0,4333 για να πάρετε την πίεση του νερού στο PSI. Όταν η ακτίνα είναι σε μέτρα, πολλαπλασιάστε την ακτίνα με 2 και μετά πολλαπλασιάστε με 1.422 για να πάρετε PSI.
Προσδιορίστε την πίεση του νερού στο κάτω μέρος μιας πλήρους σφαιρικής δεξαμενής νερού πολλαπλασιάζοντας τον όγκο (V) με 3, διαιρώντας το με το προϊόν 4 και pi (π), λαμβάνοντας τη ρίζα κύβου του αποτελέσματος και διπλασιάζοντας το:
2 (\ frac {3V} {4 \ pi}) ^ {1/3}
Στη συνέχεια πολλαπλασιάστε με 0,4333 ή 1,422 για να λάβετε PSI, ανάλογα με το αν ο όγκος είναι σε πόδια ή σε μέτρα κύβους. Για παράδειγμα, μια σφαιρική δεξαμενή όγκου 113.100 κυβικών ποδιών γεμάτη νερό έχει πίεση νερού στο κάτω μέρος της:
2 (\ frac {3 \ φορές 113100} {4 \ pi}) ^ {1/3} \ φορές 0,4333 = 26 \ κείμενο {PSI}
Συμβουλές
Οι υπολογισμοί στο Βήμα 3 βασίζονται στο ύψος που είναι διπλάσιο της ακτίνας (R) και ο τύπος για τον όγκο μιας σφαίρας είναι τα τέσσερα τρίτα του pi (π) επί τον κύβο της ακτίνας (R): V = (π / 3) x R3.