Kako izračunati tlak vode iz prostornine rezervoarja

Tlak vode ni neposredna funkcija prostornine rezervoarja za vodo, temveč globine. Če na primer razprite 1.000.000 litrov vode, ki je tako tanka, da je v kateri koli točki globoka le 1 centimeter, sploh ne bi imela velikega pritiska. Če bi isti volumen vlili v steber s stranicami, širokimi 1 čevelj, bi bil tlak na dnu desetkrat večji kot na dnu oceana. Če poleg prostornine poznate še nekaj bočnih meritev rezervoarja, lahko izračunate tlak vode na spodnji točki rezervoarja.

Določite tlak vode na dnu polnega, pokončnega valja, tako da prostornino delite z zmnožkom pi (π), pomnoženim s polmerom na kvadrat (R2):

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

To daje višino. Če je višina v čevljih, pomnožite z 0,4333, da dobite kilograme na kvadratni palec (PSI). Če je višina v metrih, pomnožite z 1,422, da dobite PSI. Pi ali π je konstantno razmerje med obsegom in premerom v vseh krogih. Približni pi je 3,14159.

Določite tlak vode na dnu polne jeklenke na njeni strani. Ko je polmer v čevljih, pomnožite polmer z 2 in nato pomnožite izdelek z 0,4333, da dobite tlak vode v PSI. Ko je polmer v metrih, pomnožite polmer z 2 in nato pomnožite z 1,422, da dobite PSI.

instagram story viewer

Določite tlak vode na dnu polnega sferičnega rezervoarja za vodo tako, da pomnožite prostornino (V) s 3, ga delimo z zmnožkom 4 in pi (π), vzamemo kockasti koren rezultata in podvojimo it:

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

Nato pomnožite z 0,4333 ali 1,422, da dobite PSI, odvisno od tega, ali je prostornina v kockah ali metrih. Na primer, sferična posoda s prostornino 113.100 kubičnih metrov, polna vode, ima na dnu tlak vode:

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

Nasveti

  • Izračuni v 3. koraku temeljijo na višini, ki je dvakrat polmer (R), in formuli za prostornino krogle, ki je štiri tretjine pi (π), pomnožena s kocko polmera (R): V = (π / 3) x R3.

Teachs.ru
  • Deliti
instagram viewer