Comment calculer la pression de l'eau à partir du volume de réservoir

La pression d'eau ne sont pas directement en fonction du volume du réservoir d'eau, mais, plutôt, de la profondeur. Par exemple, si 1.000.000 gallons d'eau ont été répartis de manière fine à être seulement 1 pouce de profondeur en un point quelconque, il ne serait pas eu beaucoup de pression du tout. Si le même volume a été versé dans une colonne avec des côtés mesurant 1 pied de large, la pression au fond serait dix fois plus grande que dans le fond de l'océan. Si certains mesure latérale du réservoir ont été connus en plus de volume, alors vous seriez en mesure de calculer la pression de l'eau au point bas de la cuve.

Instructions




  1. Déterminer la pression de l'eau au fond d'une bouteille à la verticale complète en divisant le volume par le produit de pi (&# X3C0-) multiplié par le rayon au carré (R ^ 2): V = &# X3C0-R ^ 2. Cela donne de la hauteur. Si la hauteur est en pieds, puis multiplier par 0,4333 pour obtenir livres par pouce carré (PSI). Si la hauteur est en mètres, multipliez par 1.422 pour obtenir PSI. Pi, ou &# X3C0-, est le rapport constant de la circonférence au diamètre dans tous les milieux. Une approximation de pi est 3.14159.

  2. Déterminer la pression d'eau au fond d'un cylindre plein sur le côté. Lorsque le rayon est en pieds, multipliez le rayon de 2, puis multiplier le produit par 0,4333 pour obtenir la pression de l'eau en PSI. Lorsque le rayon est en mètres, multipliez le rayon de 2, puis multiplier par 1.422 pour obtenir PSI.




  3. Déterminer la pression d'eau au fond d'un réservoir rempli d'eau sphérique en multipliant le volume (V) de 3, en le divisant par le produit de 4 pi et (&# X3C0-), prenant la racine cubique du résultat et le doubler: (3V / (4&# X3C0 -)) ^ (1/3). Puis multiplier par 0,4333 ou 1.422 pour obtenir PSI, selon que le volume est en pieds-cubes ou en mètres-cubed. Par exemple, un réservoir sphérique du volume 113 100 pieds cubes qui est plein d'eau a une pression de l'eau à sa base de (113 100 x 3/4&# X3C0 -) ^ (1/3) x 2 x 0,4333 = 26,00 PSI.

Conseils & Avertissements

  • Les calculs de l'étape 3 sont basées sur la hauteur étant deux fois le rayon (R) et la formule pour le volume d'une sphère étant quatre-tiers de pi (&# X3C0-) fois le cube du rayon (R): V = (4&# X3C0- / 3) * R ^ 3.
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