Presiunea capului apei este presiunea statică cauzată de greutatea apei numai datorită înălțimii sale peste punctul de măsurare. Presiunea din partea de jos a unui lac de 40 de picioare sau a unui tub subțire înalt de 40 de metri ar fi identică, deoarece este implicată doar înălțimea. Valoarea poate fi exprimată sub formă de presiune în coloană de kilogram pe inchi pătrat (psi) sau inci de apă (in. W.C sau in2H), sau metric. Acest calcul de bază este utilizat pe scară largă pentru a rezolva multe probleme practice diferite care implică apă și alte lichide cu densitate cunoscută.
Acest calcul poate fi utilizat pentru a calcula înălțimea apei într-un turn fără a urca pe el.Calcule de bază
Scufundatorii își pot citi adâncimea cu ajutorul dispozitivelor care măsoară presiunea capului.Măsurați înălțimea sau adâncimea apei deasupra punctului dorit de măsurare în centimetri sau în picioare.
Presiunea din cap de la sute de metri adâncime în spatele unui baraj conduce generatoarele puternice de mai jos.Împărțiți adâncimea în centimetri la 27,71 inci / psi sau adâncimea în picioare la 2,31-picioare / psi care sunt factorii de conversie ai unității engleze. Rezultatul este presiunea capului de apă exprimată în psi.
Pasul 3
Folosiți calculul pentru a rezolva o problemă practică. Un exemplu ar fi o înălțime de apă măsurată de 150 de metri într-un turn de apă municipal. Ați împărți 150 de metri cu 2,31 pentru a obține valoarea presiunii statice la nivelul solului de aproximativ 65-psi. Această presiune se dovedește a fi ideală pentru companiile de apă care furnizează apă menajeră la presiune constantă, asumând un teren plat.
Calcule conexe
Cunoașterea presiunii în partea de jos vă permite să calculați înălțimea apei în partea de sus.Folosiți același calcul de bază pentru a rezolva înălțimea apei. De exemplu, puteți determina adâncimea apei dintr-o citire a manometrului. În exemplul de mai sus, existența unui manometru precis de presiune în conducta în jos a rezervorului la nivelul solului vă va permite să calculați înălțimea apei deasupra solului fără o bandă. Acest lucru v-ar economisi o urcare lungă în sus și înapoi pentru a verifica nivelul apei de fiecare dată. Dacă manometrul citește 65-psi, atunci înmulțiți 65 cu 2,31 picioare / psi pentru a obține 150 de metri înălțime de apă deasupra solului.
Pierderile de cap trebuie întotdeauna luate în considerare la pomparea apei la ultimul etaj.Aplicați calculul presiunii capului apei într-un calcul al pierderilor de cap. Dacă trebuie să pompați apa la al cincilea etaj al unei clădiri de apartamente și doriți să aveți presiune de apă de 45 psi la dispoziția ocupanților, puteți determina presiunea minimă a pompei necesară la nivelul solului. Dacă al cincilea etaj are o înălțime de 55 de metri, atunci împărțiți 55 de metri pe 2,31 de metri / psi pentru a determina pierderea de cap a împingerii apei la cinci etaje. Aceasta produce 23,81 psi, care trebuie apoi adăugată la presiunea minimă de apă utilizabilă pentru ocupanții de 45 psi, pentru o presiune minimă necesară de 68,80 psi. Adăugarea unei marje de siguranță de 20% ar determina faptul că o pompă cu o presiune de ieșire de aproximativ 80-85-psi ar funcționa bine.
Pasul 3
Variază densitatea pentru a utiliza calculul pentru alte lichide. În exemplul turnului cu apă, de această dată cu apă de mare, ar fi nevoie de doar 150 împărțiți cu 1,03 (densitatea apei de mare), sau 145 de metri, pentru a crea aceeași presiune de 65 psi în partea de jos a turnului. , deoarece apa de mare este mai densă decât apa dulce. În schimb, un scafandru de mare adâncime care coboară până la 145 de metri ar experimenta o presiune de 65-psi mai mare la acea adâncime decât la nivelul mării, ceea ce este de peste patru ori mai mare decât presiunea pe care ar experimenta-o la suprafață.
