לחץ ראש מים הוא לחץ סטטי הנגרם ממשקל המים אך ורק בגלל גובהם מעל נקודת המדידה. הלחץ בתחתית אגם 40 רגל או צינור דק בעובי 40 רגל יהיה זהה, מכיוון שרק גובה מעורב. הערך יכול לבוא לידי ביטוי כלחץ לק"ג לסנטימטר (psi) או לחץ עמודים סנטימטרים של מים (בתוך W.C. או in.H2O), או כערך. חישוב בסיסי זה נמצא בשימוש נרחב לפיתרון בעיות מעשיות רבות ושונות הכרוכות במים ונוזלים אחרים בעלי צפיפות ידועה.
ניתן להשתמש בחישוב זה כדי לחשב את גובה המים במגדל מבלי לטפס עליו.חישובים בסיסיים
צוללנים יכולים לקרוא את עומקם באמצעות מכשירים המודדים את לחץ הראש.מודדים את גובה או עומק המים מעל נקודת המדידה הרצויה בסנטימטרים או רגליים.
לחץ ראש מאות מטרים של עומק מאחורי סכר מניע את הגנרטורים האדירים למטה.חלק את העומק בסנטימטרים על 27.71 אינץ '/ psi, או את העומק ברגליים על ידי 2.31 רגל / PSI שהם גורמי ההמרה של היחידה האנגלית. התוצאה היא לחץ ראש המים המתבטא בפסי.
שלב 3
השתמש בחישוב כדי לפתור בעיה מעשית. דוגמא לכך היא גובה מים שנמדד 150 מטר במגדל מים עירוני. אתה תחלק 150 רגל על ידי 2.31 כדי להשיג את הערך של לחץ סטטי בגובה הקרקע של כ- 65 psi. לחץ זה מתברר כאידיאלי עבור חברות מים המספקות מים ביתיים בלחץ מתמיד בהנחה של שטח שטוח.
חישובים קשורים
הכרת הלחץ בתחתית מאפשרת לחשב את גובה המים בחלקו העליון.השתמש באותו חישוב בסיסי כדי לפתור עבור גובה המים במקום. לדוגמה, אתה יכול לקבוע את עומק המים מקריאת מד לחץ. בדוגמה שלמעלה, מד לחץ מדויק בצינור המטה של הטנק בגובה הקרקע יאפשר לכם לחשב את גובה המים מעל הקרקע ללא מדוד. זה יחסוך לך עלייה ארוכה למעלה ובחזרה כדי לבדוק את מפלס המים בכל פעם. אם מד הלחץ קורא 65-psi, הכפל 65 על 2.31 רגל / פיס כדי להגיע לגובה של 150 מטרים מעל פני האדמה.
תמיד יש לקחת בחשבון אבידות ראש בעת שאיבת מים לקומה העליונה.החל את חישוב לחץ ראש המים על חישוב אובדן ראש. אם עליכם לשאוב מים לקומה החמישית בבניין דירות, ואתם רוצים שיהיו לרשותם לחץ מים של 45 psi לדיירים, תוכלו לקבוע את לחץ המשאבה המינימלי הנדרש בגובה הקרקע. אם הקומה החמישית גובהה 55 מטר, חלקו 55 מטר על שטח של 2.31 רגל / פיס כדי לקבוע את אובדן הראש של דחיפת המים במעלה חמש קומות. זה מניב 23.81-psi, אשר לאחר מכן יש להוסיף ללחץ המים המינימלי שמיש עבור דיירי 45-psi, ללחץ הנדרש המינימלי של 68.80-psi. הוספת מרווח הבטיחות של 20 אחוזים תקבע כי משאבה עם לחץ יציאה של בערך 80 עד 85 psi תעבוד מצוין.
שלב 3
יש לשנות את הצפיפות כדי להשתמש בחישוב לנוזלים אחרים. בדוגמה של מגדל המים, הפעם עם מי ים, זה ייקח רק 150 חלקי 1.03 (צפיפות מי הים), או 145 רגל, כדי ליצור את אותו לחץ של 65 psi בתחתית המגדל. מכיוון שמי ים צפופים יותר ממים מתוקים. מנגד, צולל ים עמוק היורד לגובה של 145 מטרים יחווה לחץ גדול יותר של 65 psi בעומק זה מאשר בגובה הים, שהוא פי ארבעה מהלחץ שהם היו חווים על פני השטח.
