— когда давление действует на противоположную сторону стержня.

Имперские единицы

Метрические единицы

• 1 фунт / дюйм (фунт / дюйм ² ) = 144 фунт / кв. Дюйм (фунт _на / фут ² ) = 6 894,8 Па (Н / м ^{2 2 ) = 6,895×10 -3 Н / мм 2 = 6,895×10 -2 бар}
• 1 Н / м ² = 1 Па = 1,4504×10 ^-4 фунт / дюйм ² = 1×10 ^-5 бар = 4.03×10 ^-3 в воде = 0,336×10 ^-3 футов воды = 0,1024 мм воды = 0,295×10 ^-3 мм ртутного столба = 7,55×10 ^-3 мм ртутного столба = 0,1024 кг / м ² = 0,993×10 ^-5 атм
• 1 фунт _f (фунт сила) = 4,44822 Н = 0,4536 кгс
• 1 Н (Ньютон) = 0,1020 кгс = 7,233 pdl = 7,233 / 32,174 фунта _f = 0,2248 фунтов _f = 1 (кг · м) / с ² = 10 ⁵ dyne = 1 / 9.80665 кг _f
• 1 дюйм (дюйм) = 25. 4 мм
• 1 м (метр) = 39,37 дюйма = 100 см = 1000 мм

Сила стержня

— когда давление действует на одну сторону стержня.

Имперские единицы

Калькулятор мощности насоса

Мощность гидравлического насоса

Идеальная гидравлическая мощность для привода насоса зависит от

• массового расхода
• плотности жидкости
• разницы в высоте

— либо статический подъем с одной высоты на другую, либо компонент общей потери напора системы — и может быть рассчитан как

P _{ч (кВт)} = q ρ gh / (3.6 10 ⁶ )

= qp / (3,6 10 ⁶ ) (1)

где

P _{h (кВт)} = гидравлическая мощность (кВт)

q = расход (м ³ / ч)

ρ = плотность жидкости (кг / м ³ )

g = ускорение свободного падения (9,81 м / с ² )

h = перепад давления (м)

p = перепад давления (Н / м ² , Па)

Гидравлическая мощность в лошадиных силах может быть рассчитана как:

P _{ч (л. с.)} = P _{ч (кВт)} /0.746 (2)

где

P _{ч (л.с.)} = гидравлический л.с. (л.с.)

Или — альтернативно

_{ч (л.с.)} = q _{галлонов в минуту} ч _футов SG / (3960 η ) (2b)

где

q _{= расход (галлонов в минуту)}

ч _футов = дифференциальный напор (фут)

SG = Удельный вес (1 для воды)

η = насос КПД

Пример — Перекачка воды

1 м ³ / ч воды — насос ед напор 10 м .Теоретическая мощность насоса может быть рассчитана как

P _{ч (кВт)} = ( 1 м ³ / ч ) (1000 кг / м ³ ) (9,81 м / с ² ) (10 м) / (3,6 10 ⁶ )

= 0,027 кВт

Мощность насоса на валу

Мощность на валу — требуемая мощность, передаваемая от двигателя на вал насоса, — зависит от КПД насоса и может быть рассчитано как

P _{s (кВт)} = P _{h (кВт)} / η ( 3)

где

P _{с (кВт)} = мощность на валу (кВт)

η = КПД насоса 43

Калькулятор насоса — единицы СИ

Калькулятор ниже можно использовать для расчета гидравлической мощности и мощности на валу насоса:

Онлайн-калькулятор насоса — британские единицы

Калькулятор, представленный ниже, можно использовать для расчета гидравлической мощности и мощности на валу насоса, используя Британские единицы:

Связанные мобильные приложения из Engineering ToolBox

— бесплатные приложения для автономного использования на мобильных устройствах.

Онлайн-расчет расхода в открытом канале

Введите коэффициент Маннинга, наклон, удельный массовый расход или среднюю скорость потока, а также кинематическую вязкость воды ν:

В гидравлически сложных условиях, k _s /4 R _h > 5 ^. 10 ^-3 относится к коэффициенту трения λ:

Введите наклон, массовый расход или среднюю скорость потока плюс кинематическую вязкость воды ν:

Тип канала и описание	Минимум	Нормальный	Максимум
Естественные водотоки — второстепенные водотоки (ширина верхнего края паводка
1. Основные каналы
а. Чистые, прямые, полные, без перекатов или глубоких бассейнов	0,025	0,030	0,033
б.То же, что и выше, но с большим количеством камней и сорняков	0,030	0,035	0,040
г. чистая, извилистая, одни лужи и косяки	0,033	0,040	0,045
г. То же, что и выше, но с некоторыми сорняками и камнями	0,035	0,045	0,050
e. То же, что и выше, нижние ступени, более неэффективные склоны и участки	0,040	0. 048	0,055
ф. то же, что и «d» с большим количеством камней	0,045	0,050	0,060
г. медленные плесы, заросли, глубокие лужи	0,050	0,070	0,080
ч. очень заросшие водорослями, глубокие лужи или паводки с тяжелой древесиной и подлеском	0,075	0,100	0,150
2. Горные ручьи, русло без растительности, берега обычно крутые, деревьев и кустарников вдоль берегов, затопленных на высоких ступенях
a.внизу: гравий, булыжник и несколько валунов	0,030	0,040	0,050
б. внизу: булыжники с крупными валунами	0,040	0,050	0,070
3. Поймы
a. Пастбище, без куста
1. короткая трава	0,025	0,030	0,035
2. высокая трава	0,030	0.035	0,050
б. Посевные площади
1. без урожая	0,020	0,030	0,040
2. Спелые пропашные культуры	0,025	0,035	0,045
3. Созревшие полевые культуры	0,030	0,040	0,050
г. Кисть
1. Кисть рассыпанная, сильные сорняки	0.035	0,050	0,070
2. легкие кусты и деревья зимой	0,035	0,050	0,060
3. легкие кусты и деревья летом	0,040	0,060	0,080
4. Кисть от средней до густой, зимой	0,045	0,070	0,110
5. Кисть от средней до густой, летом	0.070	0,100	0,160
г. Деревья
1. ива густая, летняя, прямая.	0,110	0,150	0.200
2. Земля расчищенная с пнями, без ростков	0,030	0,040	0,050
3. То же, что указано выше, но с сильным ростом всходов.	0,050	0,060	0,080
4.тяжелая древесина, несколько опущенных деревьев, небольшой подлесок , уровень паводка ниже ветвей	0,080	0,100	0,120
5. То же, что 4. со стадией паводка, доходящей до ответвлений	0,100	0,120	0,160
4. Вынутые или выкопанные каналы
a. Земля, прямая и однородная
1. чистая, недавно завершенная	0,016	0. 018	0,020
2. чистый, после атмосферных воздействий	0,018	0,022	0,025
3. гравий равномерный, чистый	0,022	0,025	0,030
4. с короткой травой, мало сорняков	0,022	0,027	0,033
б. Земля извилистая и вялая
1. Без растительности	0.023	0,025	0,030
2. трава, некоторые сорняки	0,025	0,030	0,033
3. густые водоросли или водные растения в глубоких каналах	0,030	0,035	0,040
4. земляное дно и щебень	0,028	0,030	0,035
5. каменистое дно и заросли водорослей	0.025	0,035	0,040
6. булыжное дно и чистые стороны	0,030	0,040	0,050
г. Вынутые драглайном или дноуглубительные работы
1. Без растительности	0,025	0,028	0,033
2. легкая кисть по банкам	0,035	0,050	0,060
г. Породы
1.гладкая и однородная	0,025	0,035	0,040
2. зубчатые и неровные	0,035	0,040	0,050
e. Каналы не обслуживаются, сорняки и кусты необрезаны
1. Густые сорняки, высокая глубина потока	0,050	0,080	0,120
2. чистое дно, щетка по бокам	0,040	0.050	0,080
3. То же, что и выше, высшая ступень потока	0,045	0,070	0,110
4. кисть плотная, высокая ступень	0,080	0,100	0,140
5. Облицованные или построенные каналы
a. Цемент
1. ровная поверхность	0,010	0,011	0,013
2.миномет	0,011	0,013	0,015
б. Древесина
1. строганная, необработанная	0,010	0,012	0,014
2. строганный, креозотированный	0,011	0,012	0,015
3. неостроганный	0,011	0,013	0,015
4. планка с обрешеткой	0.012	0,015	0,018
5. обложен рубероидом	0,010	0,014	0,017
г. Бетон
1. отделка шпателем	0,011	0,013	0,015
2. Финишная обработка	0,013	0,015	0,016
3. законченный, с гравием на дне	0.015	0,017	0,020
4. незавершенное	0,014	0,017	0,020
5. гунит хорошего сечения	0,016	0,019	0,023
6. гунит, волнистое сечение	0,018	0,022	0,025
7. на хорошей выкопанной скале	0,017	0,020
8.на неровной выработанной породе	0,022	0,027
г. Бетонное нижнее покрытие со сторонами:
1. облицованный камень в растворе	0,015	0,017	0,020
2. случайный камень в растворе	0,017	0,020	0,024
3. Кладка из цементного камня, оштукатуренная	0,016	0,020	0.024
4. кладка из цементно-бутового кирпича	0,020	0,025	0,030
5. сухой щебень или каменная наброска	0,020	0,030	0,035
e. Дно гравийное со сторонами:
1. формованный бетон	0,017	0,020	0,025
2. произвольный каменный раствор	0,020	0.023	0,026
3. сухой щебень или каменная наброска	0,023	0,033	0,036
ф. Кирпич
1. глазурованный	0,011	0,013	0,015
2. в цементном растворе	0,012	0,015	0,018
г. Кладка
1. цементный щебень	0,017	0.025	0,030
2. щебень сухой	0,023	0,032	0,035
ч. Одетый тесак / мощение из камня	0,013	0,015	0,017
i. Асфальт
1. гладкий	0,013	0,013
2. грубая	0,016	0,016
Дж. Вегетарианская подкладка	0.030		0,500
Тип канала и описание	Минимум	Нормальный	Максимум
1. Латунь, гладкая:	0,009	0,010	0,013
2. Сталь:
Запорная планка и приварная	0,010	0,012	0,014
Заклепка и спираль	0,013	0.016	0,017
3. Чугун:
с покрытием	0,010	0,013	0,014
без покрытия	0,011	0,014	0,016
4. Кованое железо:
Черный	0,012	0,014	0,015
Оцинкованный	0,013	0,016	0.017
5. Гофрированный металл:
Дренаж	0,017	0,019	0,021
Водоотвод	0,021	0,024	0,030
6. Цемент:
Чистая поверхность	0,010	0,011	0,013
Миномет	0,011	0,013	0,015
7.Бетон:
Водопровод, прямой, без мусора	0,010	0,011	0,013
Водопровод с изгибами, соединениями и мусором	0,011	0,013	0,014
Готово	0,011	0,012	0,014
Канализация с люками, входом и т. Д., Прямая	0,013	0,015	0.017
Необработанная, стальная форма	0,012	0,013	0,014
Необработанная, гладкая форма древесины	0,012	0,014	0,016
Необработанная, грубая форма древесины	0,015	0,017	0,020
8. Дерево:
Посох	0,010	0,012	0,014
Ламинированная, обработанная	0.015	0,017	0,020
9. Глина:
Плитка для водоотведения	0,011	0,013	0,017
Остеклованная канализация	0,011	0,014	0,017
Стеклянная канализация с люками, входом и т. Д.	0,013	0,015	0,017
Стекловолоконный дренаж с открытым швом	0.014	0,016	0,018
10. Кирпичная кладка:
Застекленная	0,011	0,013	0,015
Футерованный цементным раствором	0,012	0,015	0,017
Коллекторы канализационные, покрытые илом с коленами и соединениями	0,012	0,013	0,016
Обратный асфальт канализационный с гладким дном	0.016	0,019	0,020
Кладка из щебня цементная	0,018	0,025	0,030

Онлайн-калькулятор: Гидростатическое давление

Этот онлайн-калькулятор может решать задачи гидростатического давления, находя неизвестные значения в уравнении гидростатики.
Уравнение выглядит следующим образом:

В нем указано, что разность давлений между двумя отметками в жидкости является продуктом изменения высоты, силы тяжести и плотности.
Калькулятор может решить это уравнение

• для давления с использованием известных значений плотности, высоты и силы тяжести
• для плотности с использованием известных значений давления, высоты и силы тяжести
• для высоты с использованием известных значений давления, плотности и силы тяжести
• для силы тяжести с использованием известных значений давления, высоты и плотности

Все формулы тривиальны.Значения по умолчанию для входа следующие:

• density — плотность воды
• гравитация — это сила тяжести на Земле
• давление 1 атм.

Вы также можете найти немного теории под калькулятором.

Гидростатическое давление

Решение для давления, плотности, высоты, гравитации, Точность вычисления

Цифры после десятичной точки: 2

content_copy Ссылка сохранить Сохранить расширение Виджет

Гидростатическое давление — перепад давления между двумя отметками.

Упрощенная формула, которая не учитывает, например, сжатие жидкости, но дает хорошие оценки, может быть получена следующим образом:

Формула зависит только от высоты жидкостной камеры, а не от ее ширины или длины. При достаточно большой высоте можно добиться любого давления. Считается, что это впервые было продемонстрировано Паскалем в его эксперименте с бочкой.
Ствол Паскаля — это название гидростатического эксперимента, предположительно проведенного Блезом Паскалем в 1646 году.Во время эксперимента Паскаль вставил вертикальную трубку длиной 10 м (32,8 фута) в бочку, наполненную водой. Когда вода была налита в вертикальную трубу, Паскаль обнаружил, что увеличение гидростатического давления привело к разрыву ствола.

Эта особенность гидростатики получила название гидростатического парадокса. По выражению В. Х. Безанта,

• Любое количество жидкости, даже небольшое, может выдержать любой вес, даже большой.

На рисунке выше показано, что статическое давление жидкости на заданной глубине не зависит от общей массы, площади поверхности или геометрии контейнера.Это зависит только от высоты жидкости. Это связано с тем, что давление на наклонные стенки имеет вертикальную часть, и в левом сосуде оно указывает вверх, в то время как в среднем сосуде оно указывает вниз, таким образом, добавляя или удаляя дополнительное давление к давлению на дне, поэтому оно пропорционально только до высоты жидкости.

Источники:

Калькулятор гидростатического давления • Гидравлика — Жидкости • Онлайн-конвертеры единиц

Этот калькулятор гидростатического давления определяет гидростатическое давление, действующее на объект, плавающий на определенной глубине в жидкости.

Пример: Рассчитайте давление, действующее на водолаза в океане на глубине 15 м. Плотность океанской воды составляет 1022 кг / м³, а атмосферное давление составляет 101325 Па.

Плотность жидкости

ρ килограмм / метр³ (кг / м³) грамм / сантиметр³ (г / см³) фунт / дюйм³ (фунт) / дюйм³) фунт / фут³ (фунт / фут³) фунт / ярд³ (фунт / ярд³)

Глубина (высота столба) жидкости

ч миллиметр (мм) сантиметр (см) метр (м) километр (км) ) дюйм (дюйм) фут (фут) ярд (ярд) миля (mi, mi (Int)) морская миля (международная)

Внешнее давление

P ₀ паскаль (Па) гектопаскаль (гПа) килопаскаль (кПа) бар (бар) фунт / кв. дюйм (фунт / кв. дюйм) стандартная атмосфера (атм) атмосфера техническая (ат) торр (торр) миллиметр ртутного столба (0 ° C) (мм рт. ст.) дюйм ртутного столба (32 ° F) (дюйм рт. C) (мм вод. Ст.) Дюйм вод. Ст. (4 ° C) (дюймов вод.

Для расчета введите значения, выберите единицы измерения и нажмите кнопку Рассчитать .

Определения и формулы

Гидростатика — это раздел физики, изучающий равновесие жидкостей, особенно когда на него действует гравитационное поле. В отличие от гидродинамики, которая занимается движением жидкостей и силами, действующими на твердые тела в жидкостях в движении, гидростатика изучает механические свойства и поведение жидкостей в состоянии покоя в устойчивом равновесии и, в частности, имеет дело с давлением, оказываемым несжимаемыми жидкостями на погруженные тела. .

Гидростатика находит множество применений в метеорологии, медицине (изучение давления в кровеносных сосудах), биологии и технике, например, при проектировании оборудования для использования, транспортировки жидкостей или при проектировании плотин. Гидростатика объясняет многие явления повседневной жизни, например, почему вещи могут плавать в воде или тонуть в ней и почему неподвижная водная поверхность ровная и перпендикулярная направлению силы тяжести.

Гидростатическое давление — это давление, оказываемое жидкостью в состоянии равновесия из-за силы тяжести в любой заданной точке внутри жидкости.Оно увеличивается пропорционально глубине жидкости, потому что по мере того, как тело погружается глубже, над ним будет больше жидкости, причем на ту же поверхность действует больший вес (подробнее о давлении в нашем калькуляторе давления и конвертере единиц давления). Гидростатическое давление определяется по следующей формуле, называемой уравнением гидростатики, которая используется в этом калькуляторе:

, где P — гидростатическое давление, измеренное в системе СИ в паскалях (Па), ρ — измеренная плотность жидкости. в килограммах на кубический метр (кг / м³), P ₀ внешнее давление, измеренное в Па, которое обычно является атмосферным давлением ( P ₀ = 101325 Па), г — измеренное ускорение свободного падения в метрах в секунду в квадрате (м / с²), а ч — глубина жидкости, измеренная в метрах (м).

Значение h также может обозначать высоту, и это уравнение также может использоваться для расчета давления жидкости в колонне.

Обратите внимание, что это уравнение не включает общую массу и объем жидкости, потому что давление не зависит от формы контейнера, массы жидкости или ее общего объема — давление на любой конкретной глубине остается неизменным в любом контейнере.

Во время погружения дайвер находится под гидростатическим давлением, которое существует под водой на данной глубине.Это давление зависит от глубины погружения и увеличивается на 1 бар на 10 метров или 33 фута глубины. Из-за этого давления воздух в воздушных полостях тела дайвера сжимается при спуске. Это одна из причин, по которой дайвер должен уравновесить свои уши при спуске, добавляя воздух в маску через нос. Также дайвер должен избегать быстрого неконтролируемого всплытия.

Это основное свойство жидкостей было независимо открыто французским математиком, физиком и изобретателем Блезом Паскалем (1623–1662) и голландским математиком Саймоном Стевином (1584–1620), и формулу, приведенную выше, часто называют законом Стевина.Следует отметить, что Стевин определил значение гидростатического давления еще до работ Паскаля, однако Паскаль не знал голландского языка и не был знаком с работами Стевина.

Из-за гидростатического давления, действующего из-за поля силы тяжести, на тела, погруженные в жидкость, действует статическая подъемная сила. Закон, определяющий силу плавучести, действующую на плавающие тела, полностью или частично погруженные в жидкость, был открыт Архимедом Сиракузским. Он предположил, что эта сила равна весу жидкости, вытесняемой объектом.

Из-за высокого давления под водой и необходимости медленно контролируемого всплытия у дайверов есть ограничение, например, 30 минут на глубине 35 метров. Чтобы увеличить время работы, используется метод погружения с насыщением. Это позволяет дайверам работать на большей глубине в течение более длительного времени без риска декомпрессионной болезни. При использовании этой техники дайверы живут в условиях повышенного давления на поверхности или под водой.

No related posts.