その重さによって流体内のある場所で発生する圧力は、流体内の圧力として知られています。さらに、油圧システムと流体の速度の変動により、流体圧力が増幅される可能性があります。
流体圧力のあるカラムのインスタンスを考えてみましょう。流体柱内の圧力は、深さと同じように上昇します。この圧力の増加は、より深いところにある流体がより深いところにある流体を支えなければならないためです。
流体の圧力はどのように測定するのですか?
流体が静止している場合、流体が接触する表面に対して垂直に力を加えます。流体圧力は、連続した流れの中の分子のランダムな動きから生じます。
流体圧力はパスカル (Pa) で測定できます。 1 パスカルは 1 平方メートルあたり 1 ニュートン (N/m2) に等しいことに注意してください。
流体の圧力は、液体の密度、体積、および質量の影響を受けません。ただし、流体の密度と高さを使用して計算できます。流体の圧力は、液体の密度、物体からの高さ、および重力の積に等しくなります。
重力と液体の密度は定数であるため、式の重要な変数は液体の高さです。それを理解するために流体圧力式を見てみましょう。
液圧の式
Pfluid =P + ρgh
場所:
- 文字 P は基準点での圧力を表します。流体のある点での圧力は Pfluid と呼ばれます。
- ρ は流体の密度です
- g は重力加速度です (地球の場合、g =9.8 m/s)
- h は基準点からの高さを示します
流体の密度は、質量を体積で割ることで計算できます。
ρ =m/v
どこで、
- 流体の質量はmです
- v は流体の体積を示します
流体が大気圧下にある場合、システムの全圧は次のようになります:
Pfluid =Po + ρgh
ここで、Po は大気圧を指します。
液圧の方向
液体または気体によって形成される圧力は、一点で押し下げられ、押し上げられて横に移動するという点で独特です.
全方向
流体内の任意の場所では、圧力はすべての方向で同じです。これは、液体と気体が容器の形をとることができるためです.
水中で泳ぐ
水中を泳ぐときは、深く潜るほど身体にかかる水圧が大きくなります。しかし、なぜこの重さに圧倒されないのか不思議に思いませんか?
これは、体が空気や水の圧力と同じ内圧を確立することによって補償するためです。
あなたは、液体で満たされた膨らんだ風船に似ています。水中を深く移動すると、水圧が体の補償能力を超え、不快感を引き起こす可能性があります。
流体の圧力を測定するために使用される装置
流体圧力を測定するための単純な装置は、真空シリンダーで構成されています。スプリングで接続された領域 A のピストンがあります。
デバイスを流体に沈めると、流体はピストンに下向きの力 (F) を加えます。その結果、スプリングが圧縮されます。流体によってピストンに加えられる下向きの力が、スプリングによってピストンに加えられる上向きの力と等しくなるまで、その状態が維持されます。
既知の力でスプリングの圧縮を調整することで、流体の力を決定できます。その結果、次の式を使用して流体の圧力を計算できます。
P =F/A
圧力はスカラー量です。力が加えられると、静水圧はすべての方向に均等に伝達されるため、圧力に関連する明確な方向はありません。
結論
流体内の圧力は、その重量によって流体内で観察される圧力です。
これは、2 つの方法のいずれかで発生する可能性があります。まず、開水路フローまたは開状態がある場合。第二に、閉鎖状態または流動状態で発生する可能性があります。
流体圧力は静的流体圧力または静水圧としても知られており、流体の深さを考慮に入れます。流体の動きを考えると、圧力は重要ではありません。これは、流体の静圧が、表面積、流体が含まれる容器の形状、または液体の質量または体積の影響を受けないことを示しています。
