La pression de l'eau n'est pas une fonction directe du volume du réservoir d'eau, mais de la profondeur. Par exemple, si vous étalez 1 000 000 gallons d'eau si fine qu'elle n'a qu'un pouce de profondeur à tout moment, il n'y aura pas beaucoup de pression du tout. Si le même volume était versé dans une colonne dont les côtés mesuraient 1 pied de large, la pression au fond serait dix fois plus élevée qu'au fond de l'océan. Si vous connaissez une mesure latérale du réservoir en plus du volume, vous pouvez calculer la pression de l'eau au point bas du réservoir.
Déterminez la pression de l'eau au fond d'un cylindre vertical plein en divisant le volume par le produit de pi (π) multiplié par le rayon au carré (R2):
\frac{V}{\pi R^2}
Cela donne la hauteur. Si la hauteur est en pieds, multipliez par 0,4333 pour obtenir des livres par pouce carré (PSI). Si la hauteur est en mètres, multipliez par 1,422 pour obtenir PSI. Pi, ou, est le rapport constant de la circonférence au diamètre dans tous les cercles. Une approximation de pi est 3,14159.
Déterminer la pression de l'eau au fond d'un cylindre plein sur le côté. Lorsque le rayon est en pieds, multipliez le rayon par 2, puis multipliez le produit par 0,4333 pour obtenir la pression de l'eau en PSI. Lorsque le rayon est en mètres, multipliez le rayon par 2, puis multipliez par 1,422 pour obtenir PSI.
Déterminer la pression de l'eau au fond d'un réservoir d'eau sphérique plein en multipliant le volume (V) par 3, en le divisant par le produit de 4 et pi (π), en prenant la racine cubique du résultat et en doublant il:
2(\frac{3V}{4\pi})^{1/3}
Multipliez ensuite par 0,4333 ou 1,422 pour obtenir PSI, selon que le volume est en pieds cubes ou en mètres cubes. Par exemple, un réservoir sphérique d'un volume de 113 100 pieds cubes rempli d'eau a une pression d'eau au fond de :
2(\frac{3\times 113100}{4\pi})^{1/3}\times 0.4333=26\text{ PSI}
Conseils
Les calculs de l'étape 3 sont basés sur la hauteur étant deux fois le rayon (R) et la formule pour le volume d'une sphère étant les quatre tiers de pi (π) fois le cube du rayon (R): V = ( π/ 3) x R3.