Cum se calculează presiunea apei din volumul rezervorului

Presiunea apei nu este o funcție directă a volumului rezervorului de apă, ci a adâncimii. De exemplu, dacă ați întinde 1.000.000 de litri de apă atât de subțiri încât să fie adânci de numai 1 inch în orice moment, nu ar avea deloc presiune. Dacă același volum ar fi turnat într-o coloană cu laturile care măsoară 1 picior lățime, presiunea din partea de jos ar fi de zece ori mai mare decât în ​​partea de jos a oceanului. Dacă cunoașteți o anumită măsurare laterală a rezervorului în plus față de volum, puteți calcula presiunea apei în punctul inferior al rezervorului.

Determinați presiunea apei în partea de jos a unui cilindru vertical plin, împărțind volumul la produsul pi (π) înmulțit cu raza pătrată (R2):

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

Acest lucru dă înălțimea. Dacă înălțimea este în picioare, înmulțiți cu 0,4333 pentru a obține kilograme pe inch pătrat (PSI). Dacă înălțimea este în metri, înmulțiți cu 1,422 pentru a obține PSI. Pi, sau π, este raportul constant al circumferinței cu diametrul din toate cercurile. O aproximare a lui pi este 3,14159.

instagram story viewer

Determinați presiunea apei în partea de jos a unui cilindru plin pe partea sa. Când raza este în picioare, înmulțiți raza cu 2 și apoi înmulțiți produsul cu 0,4333 pentru a obține presiunea apei în PSI. Când raza este în metri, înmulțiți raza cu 2 și apoi înmulțiți cu 1.422 pentru a obține PSI.

Determinați presiunea apei în partea de jos a unui rezervor de apă sferic plin prin multiplicarea volumului (V) la 3, împărțindu-l la produsul de 4 și pi (π), luând rădăcina cubică a rezultatului și dublând aceasta:

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

Apoi, înmulțiți cu 0,4333 sau 1,422 pentru a obține PSI, în funcție de volumul în picioare sau în metri. De exemplu, un rezervor sferic cu volum de 113.100 de metri cubi, plin cu apă, are o presiune a apei în partea de jos a:

2 (\ frac {3 \ times 113100} {4 \ pi}) ^ {1/3} \ times 0.4333 = 26 \ text {PSI}

sfaturi

  • Calculele din Pasul 3 se bazează pe înălțimea fiind de două ori raza (R) și formula pentru volumul unei sfere fiind de patru treimi din pi (π) ori cubul razei (R): V = (π / 3) x R3.

Teachs.ru
  • Acțiune
instagram viewer