Hur man beräknar vattenflöde, volym och tryck
Saker du behöver
Måttband
Stoppur
Hink
Kalkylator
Dricks
För en cylindrisk tank, V = (3.14159) HR ^ 2, där H är cylinderns höjd och R är radien.
Du kan beräkna flödeshastighet, volym och tryck i en vattentank med hjälp av formler från fysik. Volym är den mängd utrymme som ett objekt tar upp och kan mätas i liter, gallon eller kubikmeter. Flöde är den hastighet med vilken en viss vätskevolym passerar genom en öppning; det kan mätas i liter per sekund eller gallon per minut. Trycket är mängden kraft per kvadratisk ytenhet och mäts i kilo per kvadrat tum (psi) eller Newton per kvadratmeter (pascaler).
Beräknar volym
Steg 1
Mät vattnets bredd, längd och höjd i meter.
Steg 2
Multiplicera bredden, längden och höjden för att beräkna volymen i kubikmeter. Formeln är V = WLH, där V är volymen, W är bredden, L är längden och H är höjden.
Steg 3
Konvertera kubikmeter till liter genom att multiplicera med 1 000. Konvertera kubikmeter till gallon genom att multiplicera med 264,17.
Beräkning av vattenflöde
Steg 1
Placera en tom behållare under kranen eller släppventilen.
Steg 2
Öppna ventilen och använd stoppuret för att ställa in vattenflödet i 15 sekunder.
Steg 3
Mät antalet liter eller gallon i behållaren och dela antalet med 15. Detta ger flödeshastigheten i liter per sekund eller gallon per sekund. Formeln är F = V / T, där F är flödeshastigheten, V är volymen och T är tiden.
Steg 4
För att konvertera till liter per minut eller gallon per minut multiplicerar du antalet du fick ovan med 4.
Beräkna tryck
Steg 1
Använd den hydrostatiska tryckformeln P = pgh, där p är densiteten för vatten i kg per kubikmeter, g är gravitationsaccelerationskonstant, h är höjden på vattnet ovanför ventilen i meter och P är trycket in pascal.
För vatten nära jordytan är p = 1 000 kg per kubikmeter och g = 9,81 meter per sekund i kvadrat.
Steg 2
Konvertera pascals till psi genom att dela med 6 894,76.
Steg 3
Använd detta exempel som en guide för att beräkna vattentrycket i en tank.
Vattnets höjd i en tank är 4 meter över ventilen. Att använda den hydrostatiska tryckformeln ger dig P = (1 000) (9,81) (4) = 39,240 pascaler. I pund per kvadrat tum är trycket 39 240/6 894,76 = 5,69 psi.