Sådan beregnes vandtryk fra tankvolumen

Vandtryk er ikke en direkte funktion af vandbeholderens volumen, men i dybden. For eksempel, hvis du spredes 1.000.000 gallons vand så tyndt som at være kun 1 tommer dybt på ethvert tidspunkt, ville det ikke have meget pres overhovedet. Hvis det samme volumen hældes i en søjle med sider, der måler 1 fod bred, vil trykket i bunden være ti gange større end i bunden af ​​havet. Hvis du kender en lateral måling af tanken ud over volumenet, kan du beregne vandtrykket ved tankens nederste punkt.

Find vandtryk af opretstående cylinder

Bestem vandtrykket ved bunden af ​​en fuld, opretstående cylinder ved at dividere volumenet med produktet af pi (?) multipliceret med radiuskvadratet (R2): V =? R ^ 2. Dette giver højden. Hvis højden er i fødder, multipliceres du med 0,4333 for at få pund pr. Kvadrat-tommer (PSI). Hvis højden er i meter, multipliceres med 1.422 for at få PSI. Pi, eller?, Er det konstante forhold mellem omkredsen og diameteren i alle cirkler. En tilnærmelse af pi er 3,14159.

Find vandtryk af cylinder på sin side

Bestem vandtrykket nederst på en fuld cylinder på sin side. Når radiusen er i fødder, multipliceres radius med 2 og multiplicerer derefter produktet med 0,4333 for at få vandtrykket i PSI. Når radius er i meter, formindsk radius med 2 og multiplicer derefter med 1.422 for at få PSI.

Find vandtryk ved bund af sfærisk tank

Bestem vandtrykket i bunden af ​​en fuld sfærisk vandbeholder ved at multiplicere volumenet (V) med 3, dividere det med produktet af 4 og pi (?), tage kubens rod af resultatet og fordoble det: (3V ÷ (4?)) ^ (1 /3). Derefter formere med 0,4333 eller 1,422 for at få PSI, afhængigt af om volumenet er i fod-terning eller meter-kuberet. For eksempel har en sfærisk tank med en volumen på 113.100 kubikmeter, der er fyldt med vand, et vandtryk ved bunden af ​​(113,100 x 3/4) ^ (1/3) x 2 x 0,4333 = 26,00 PSI.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Beregningerne i trin 3 er baseret på højden, der er to gange radiusen (R), og formlen for en kugles volumen er fire tredjedele af pi (a) gange radiusens terning (R): V = (4a /3) x R ^ 3.