Ciśnienie hydrostatyczne
Ten kalkulator oblicza ciśnienie hydrostatyczne ze wzoru p = ρ·g·h na podstawie cieczy i głębokości. Przykład: na głębokości 10 m w wodzie ciśnienie hydrostatyczne wynosi około 0,98 bara, a z ciśnieniem atmosferycznym na powierzchni około 2 bary.
Przykład: Co chcesz obliczyć: Ciśnienie na głębokości · Ciecz: Woda słodka (998 kg/m³) · Głębokość pod powierzchnią 10 m → Wynik: Ciśnienie hydrostatyczne: 0,9787 bara (97 870 Pa). Źródło: Wikipedia – Schweredruck (hydrostatischer Druck). Stan na: .
Jak to obliczamy
Ciśnienie hydrostatyczne to ciśnienie wywołane ciężarem słupa cieczy na danej głębokości: p = ρ·g·h. Tu ρ to gęstość, g przyspieszenie ziemskie (9,80665 m/s²), a h głębokość pod powierzchnią. Rośnie ono liniowo z głębokością i nie zależy od kształtu naczynia.
Jak to liczyć
Na głębokości 10 m w wodzie słodkiej, przy ρ = 998 kg/m³, p = 998·9,80665·10 ≈ 97 870 Pa, czyli około 0,98 bara. Jako zasadę praktyczną przyjmuje się, że w wodzie ciśnienie rośnie o około 1 bar na każde 10 m. Na 30 m w wodzie morskiej (1025 kg/m³) ciśnienie hydrostatyczne wynosi około 3,02 bara. Nurkowie i manometry pokazują zwykle ciśnienie bezwzględne, które dodaje ciśnienie atmosferyczne około 1,013 bara na powierzchni: na 30 m w morzu to nieco ponad 4 bary.
Głębokość i siła
W drugim trybie wyznaczasz głębokość z zmierzonego ciśnienia, na przykład dla sond. Jeśli w pierwszym trybie wpiszesz powierzchnię, otrzymasz też siłę F = p·S, na przykład na iluminator, wrota śluzy lub maskę nurka.
- Rtęć jest 13,6 raza gęstsza od wody: słup 760 mm odpowiada ciśnieniu normalnemu.
- Ciśnienie hydrostatyczne działa we wszystkich kierunkach, nie tylko w dół.
- Gęstości to wartości typowe; woda ciepła lub mało słona różni się nieco.
Najczęściej zadawane pytania
Jakie ciśnienie panuje na głębokości 10 m w wodzie?
Ciśnienie hydrostatyczne wynosi około 0,98 bara. Razem z ciśnieniem atmosferycznym na powierzchni ciśnienie bezwzględne to około 2 bary.
Czym różni się ciśnienie hydrostatyczne od bezwzględnego?
Ciśnienie hydrostatyczne pochodzi wyłącznie od słupa cieczy. Ciśnienie bezwzględne dodaje ciśnienie na powierzchni, zwykle atmosferyczne około 1,013 bara.
Dlaczego ciśnienie hydrostatyczne nie zależy od kształtu naczynia?
Liczy się tylko pionowa wysokość cieczy nad punktem, a nie jej ilość. Wąskie i szerokie naczynie dają więc takie samo ciśnienie na dnie przy tej samej wysokości napełnienia.
Źródła i podstawa prawna
- Wikipedia – Schweredruck (hydrostatischer Druck)
- Wikipedia – Hydrostatic pressure
- Wikipedia – Normfallbeschleunigung (g_n = 9,80665 m/s²)
Stan na: · Zasady redakcyjne
Podobne narzędzia
- Bar na psi – przelicznik ciśnieniaPrzelicz bar na psi i z powrotem: 1 bar = 14,504 psi. Także paskale, kPa, atm, mmHg i słup wody – z obliczeniem, tabelą i wyjaśnieniem psig oraz psia.
- Kalkulator gęstości: gęstość, masa i objętośćKalkulator gęstości: oblicz gęstość, masę lub objętość ze wzoru ρ = m/V – krok po kroku, z przeliczaniem jednostek g/cm³, kg/m³ i tabelą gęstości.
- Siła wyporuSiła wyporu według Archimedesa: obliczysz siłę, pływanie lub tonięcie, zanurzoną część i dopuszczalny ładunek oraz udźwig balonów na hel i gorące powietrze.
- Kalkulator siły w niutonachKalkulator siły w niutonach: z masy i przyspieszenia, ciężaru, ciśnienia i powierzchni, sprężyny lub prawa dźwigni – z przeliczeniem jednostek i obliczeniami.
- Przepływ w rurze: kalkulatorPrzepływ w rurze ze średnicy i prędkości lub odwrotnie, z liczbą Reynoldsa i stratą ciśnienia dla rur z wodą. Z pokazanym obliczeniem.
- Pojemność zbiornika poziomegoPojemność zbiornika poziomego walcowego: litry z wysokości napełnienia albo wysokość z litrów, ze stopniem napełnienia. Także zbiornik pionowy.
- Kalkulator onlineDarmowy kalkulator online: wpisz lub klikaj, a wynik pojawi się od razu – z kolejnością działań, nawiasami, procentami, pierwiastkiem i historią.
- Elipsa – oblicz pole i obwódElipsa: oblicz pole, obwód (Ramanujan), mimośród, odległość ognisk i parametr z obu półosi lub osi. Wzory i tok obliczeń, za darmo i bez rejestracji.
- Przelicznik dBm na watyPrzelicznik dBm na waty i odwrotnie: poziom mocy w dBm, dBW, W, mW i µW oraz napięcie skuteczne na rezystancji, z krokami obliczeń i przykładami.