Як розрахувати тиск у судині

Як розрахувати тиск у судині

Чи витримає відро, якщо налити в нього води? А якщо налити туди більш важку рідину? Щоб відповісти на це запитання, необхідно розрахувати тиск, який чинить рідина на стінки тієї чи іншої посудини. Це дуже часто буває необхідно на виробництві - наприклад, при виготовленні цистерн або резервуарів. Особливо важливо розрахувати міцність ємностей, якщо мова йде про небезпечні рідини.

Вам знадобиться

  • Посудина
  • Рідина з відомою щільністю
  • Знання закону Паскаля
  • Ареометр або пікнометр
  • Мірна мензурка
  • Ваги
  • Таблиця поправок для зважування на повітрі
  • Лінійка

Інструкція

1. Визначте щільність рідини. Зазвичай це робиться за допомогою пікнометра або ареометра. Ареометр зовні схожий на звичайний термометр, внизу його розташований резервуар, заповнений дробом або ртуттю, в середній частині - термометр, а у верхній частині - шкала щільностей. Кожен поділ відповідає відносній щільності рідини. Там же вказується температура, при якій потрібно вимірювати щільність. Як правило, вимірювання проводять при температурі 20оС. Сухий ареометр занурюють у посудину з рідиною, поки не стане зрозуміло, що вона там вільно плаває. Потримайте ареометр в рідині 4 хвилини і подивіться, на рівні якого поділу він занурений у воду.

2. Вимірюйте висоту рівня рідини в судині будь-яким доступним способом. Це може бути лінійка, штанген-циркуль, мірний циркуль тощо. Нульова позначка лінійки повинна знаходитися на нижньому рівні рідини, верхня - на рівні поверхні рідини.

3. Вирахуйте тиск на дно судини. Відповідно до закону Паскаля, воно не залежить від форми самої посудини. Тиск визначається тільки щільністю рідини і висотою її рівня, і розраховується за формулою P = h *?, де P - тиск, h - висота рівня рідини, - щільність рідини. Наведіть одиниці вимірювання у вигляд, зручний для подальшого застосування.