Wetenschap
Pond per vierkante inch (psi) is een drukeenheid die meestal wordt geassocieerd met bandenspanning voor een auto- of fietsband. Omdat aan de meeste bandenpompen echter manometers zijn bevestigd, is het in deze context vaak heel weinig nodig om psi te berekenen. Mensen die met hydraulica werken, gebruiken ook psi, vaak om de hoeveelheid kracht te bepalen die drinkwater of afvalwater op een vat of systeem uitoefent. Het bepalen van de kracht van water is ook belangrijk in hydrostatica, bijvoorbeeld om te zien hoeveel druk de wanden van een onderzeeër kunnen weerstaan. Het leger gebruikt ook drukberekeningen bij het ontwikkelen van de anti-onderzeeër maatregelen die bekend staan als dieptebommen, die exploderen wanneer een bepaalde waterdruk op een veerbelaste detonator kantelt. Bepalen van de hoeveelheid druk die een kolom met water op een oppervlak uitoefent, vereist het oplossen van een eenvoudige vergelijking.
Bepaling van de waterdruk
Gebruik de formuledruk (P) \u003d 0,43 x de hoogte van de waterkolom in voeten (h). We gebruiken de constante 0,43 (lb /in ^ 2) /ft omdat dit de hoeveelheid druk is van 1 voet water op een oppervlak eronder, ongeacht het watervolume.
Voer de berekening uit. Als een onderzeeër bijvoorbeeld op een diepte van 2000 voet onder het wateroppervlak werkt, of met andere woorden, in water met een hoogte van 2000 voet, dan is P \u003d 0,43 (lb /in ^ 2) /ft x 2.000 ft \u003d 860 lb /in ^ 2, wat betekent dat 860 psi kracht op de onderzeeër wordt uitgeoefend.
Psi kan ook worden omgezet in een aantal andere populaire eenheden, zoals mmHg (vermenigvuldig de psi-waarde met 51.715 ), kiloPascals (vermenigvuldig met 6.895) en millibar (vermenigvuldig met 68.948). Dus in ons voorbeeld ervaart de onderzeeër 44.474.79 mmHg, 5.929.7 kiloPascals (kPa) of 59.295.28 millibar druk.
Tips
De diepte van 2000 voet gegeven in het voorbeeld is waarschijnlijk te veel voor de typische militaire onderzeeër om te verwerken. Op 10 april 1963 daalde de nucleaire aanval onderzeeër USS Thresher per ongeluk naar zijn maximale testdiepte van ongeveer 1.300 voet voor de kust van Cape Cod, waarbij iedereen aan boord werd gedood. Sommige onderzoeksonderzeeërs zijn gebouwd om naar veel grotere diepten te gaan. Volgens Rutgers natuurkunde professor Dick Plano, kan een onderzeeër bij de Woods Hole Oceanographic Instelling bijna 15.000 voet vallen.
Waarschuwingen
Wees altijd voorzichtig als u met een systeem onder druk werkt.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com