Kaip apskaičiuoti vandens slėgį iš bako tūrio

Vandens slėgis nėra tiesioginė vandens rezervuaro tūrio, bet gylio funkcija. Pvz., Jei paskleisite 1 000 000 litrų vandens, tokio plono, kad bet kuriuo metu jis būtų tik 1 colio gylio, jis neturėtų jokio didelio slėgio. Jei tas pats tūris būtų pilamas į koloną, kurios kraštinės būtų 1 pėdos pločio, slėgis dugne būtų dešimt kartų didesnis nei vandenyno dugne. Jei be tūrio žinote kai kuriuos šoninius rezervuaro matavimus, galite apskaičiuoti vandens slėgį bako dugne.

Nustatykite vandens slėgį pilno, vertikalaus cilindro apačioje, padalydami tūrį iš pi (π) sandaugos, padaugintos iš spindulio kvadrato (R2):

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

Tai suteikia aukštį. Jei aukštis yra pėdomis, padauginkite iš 0,4333, kad gautumėte svarų už kvadratinį colį (PSI). Jei aukštis yra metrais, padauginkite iš 1,422, kad gautumėte PSI. Pi arba π yra pastovus apskritimo apimties ir skersmens santykis. Pi apytikslis dydis yra 3,14159.

Nustatykite vandens slėgį viso cilindro apačioje jo šone. Kai spindulys yra pėdomis, padauginkite spindulį iš 2 ir padauginkite iš 0,4333, kad gautumėte vandens slėgį PSI. Kai spindulys yra metrais, padauginkite spindulį iš 2, tada padauginkite iš 1,422, kad gautumėte PSI.

instagram story viewer

Padauginus tūrį, nustatykite vandens slėgį viso sferinio vandens rezervuaro dugne (V) iš 3, padalijant iš 4 ir pi sandaugos (π), paimant rezultato kubo šaknį ir padvigubinant tai:

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

Tada padauginkite iš 0,4333 arba 1,422, kad gautumėte PSI, priklausomai nuo to, ar tūris yra kubų pėdų, ar metrų kubinis. Pavyzdžiui, sferiniame 113 100 kubinių pėdų bako, kuriame pilna vandens, apačioje yra vandens slėgis:

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

Patarimai

  • 3 žingsnio skaičiavimai yra pagrįsti tuo, kad aukštis yra dvigubai didesnis už spindulį (R), o sferos tūrio formulė yra keturi trečdaliai pi (π) kartų, viršijančios spindulio kubą (R): V = (π / 3) x R3.

Teachs.ru
  • Dalintis
instagram viewer