Libbre per pollice quadrato (psi) è un'unità di pressione più comunemente associata alla pressione dei pneumatici per un pneumatico di un'automobile o di una bicicletta. Tuttavia, poiché i manometri sono collegati alla maggior parte delle pompe per pneumatici, in questo contesto è spesso molto poco necessario calcolare la psi. Anche le persone che lavorano con l'idraulica usano la psi, spesso per determinare la forza che l'acqua potabile o l'acqua di scarico esercita su una nave o un sistema. Determinare la forza dell'acqua è importante anche in idrostatica, ad esempio per vedere quanta pressione sono in grado di sopportare le pareti di un sottomarino. I militari usano anche calcoli di pressione quando sviluppano misure antisommergibile note come cariche di profondità, che esplodono quando una certa pressione dell'acqua si ribalta su un detonatore caricato a molla. Determinare la quantità di pressione che una colonna d'acqua esercita su una superficie richiede di risolvere una semplice equazione.
Determinare la pressione dell'acqua
Usa la formula formula (P) \u003d 0,43 x altezza della colonna d'acqua in piedi (h). Usiamo la costante 0.43 (lb /in ^ 2) /ft perché questa è la quantità di pressione che 1 piede d'acqua pone su una superficie al di sotto di essa indipendentemente dal volume d'acqua.
Esegui il calcolo. Ad esempio, se un sottomarino sta funzionando a una profondità di 2000 piedi sotto la superficie dell'acqua, o in altre parole, in acqua con un'altezza di 2000 piedi, allora P \u003d 0,43 (lb /in ^ 2) /ft x 2.000 ft \u003d 860 lb /in ^ 2, il che significa che sul sottomarino si esercitano 860 psi di forza.
La Psi può anche essere convertita in un numero qualsiasi di altre unità popolari, come mmHg (moltiplicare il valore psi per 51.715 ), kiloPascals (moltiplicare per 6.895) e millibar (moltiplicare per 68.948). Quindi nel nostro esempio, il sottomarino sta vivendo 44.474,79 mmHg, 5.929,7 kiloPascal (kPa) o 59.295,28 millibar di pressione.
Suggerimenti
La profondità di 2000 piedi dato nell'esempio è probabilmente troppo da gestire per il tipico sottomarino militare. Il 10 aprile 1963, il sottomarino di attacco nucleare USS Thresher scese accidentalmente alla sua massima profondità di prova di circa 1.300 piedi al largo della costa di Cape Cod, uccidendo tutti a bordo. Alcuni sottomarini di ricerca sono costruiti per andare a profondità molto maggiori. Secondo il professore di fisica Rutgers Dick Plano, un sottomarino presso l'Istituto oceanografico di Woods Hole può far cadere quasi 15.000 piedi.
Avvertimenti
Prestare sempre attenzione quando si lavora con qualsiasi tipo di sistema pressurizzato.
