Vanntrykk er ikke en direkte funksjon av vanntankens volum, men av dybden. For eksempel, hvis du sprer ut 1 000 000 liter vann så tynn at du bare er 1 tomme dyp når som helst, ville det ikke ha mye press i det hele tatt. Hvis det samme volumet ble hellet i en kolonne med sider som måler 1 fot bredde, ville trykket i bunnen være ti ganger større enn på havbunnen. Hvis du kjenner til en sidemåling av tanken i tillegg til volumet, kan du beregne vanntrykket ved tankens bunnpunkt.
Bestem vanntrykket på bunnen av en full, oppreist sylinder ved å dele volumet med produktet av pi (π) multiplisert med radius i kvadrat (R2):
\ frac {V} {\ pi R ^ 2}
Dette gir høyden. Hvis høyden er i fot, multipliserer du med 0,4333 for å få pund per kvadrattomme (PSI). Hvis høyden er i meter, multipliserer du med 1.422 for å få PSI. Pi, eller π, er det konstante forholdet mellom omkretsen og diameteren i alle sirkler. En tilnærming til pi er 3.14159.
Bestem vanntrykket i bunnen av en full sylinder på siden. Når radiusen er i fot, multipliserer du radiusen med 2 og multipliserer deretter produktet med 0,4333 for å få vanntrykket i PSI. Når radiusen er i meter, multipliserer du radiusen med 2 og deretter multipliserer du med 1,422 for å få PSI.
Bestem vanntrykket på bunnen av en full sfærisk vanntank ved å multiplisere volumet (V) med 3, dividerer det med produktet av 4 og pi (π), tar kubaroten av resultatet og dobler den:
2 (\ frac {3V} {4 \ pi}) ^ {1/3}
Multipliser deretter med 0,4333 eller 1,422 for å få PSI, avhengig av om volumet er i kubikkfot eller meterkubikk. For eksempel har en sfærisk tank med volum 113100 kubikkfot som er full av vann et vanntrykk i bunnen av:
2 (\ frac {3 \ times 113100} {4 \ pi}) ^ {1/3} \ times 0.4333 = 26 \ text {PSI}
Tips
Beregningene i trinn 3 er basert på at høyden er to ganger radiusen (R) og formelen for volumet av en kule er fire tredjedeler av pi (π) ganger kuben til radiusen (R): V = (π / 3) x R3.