दबाव प्रिज्म
दबाव प्रिज्म द्रव की मात्रा के भीतर द्रव स्थैतिक # हाइड्रोस्टेटिक दबाव की भिन्नता का नेत्रहीन वर्णन करने का एक तरीका है। जब द्रव घनत्व, गहराई, गुरुत्वाकर्षण और वायुमंडलीय दबाव जैसे अन्य बलों के चर चार्ट किए जाते हैं, तो परिणामी आकृति कुछ हद तक एक प्रिज्म (ऑप्टिक्स) के समान होती है।
विवरण
द्रवस्थैतिक दबाव वह दबाव होता है जो किसी तरल पदार्थ द्वारा स्थिर अवस्था में डाला जाता है - उदाहरण के लिए, एक स्विमिंग पूल के किनारों पर, एक गिलास पानी या समुद्र के तल पर। द्रव के भीतर किसी दिए गए स्थान पर इसका मूल्य द्रव घनत्व (ρ), गहराई (डी), और गुरुत्वाकर्षण (g) द्वारा लगाए गए बलों के साथ-साथ वायुमंडलीय दबाव जैसे किसी भी पृष्ठभूमि के दबाव का उत्पाद है।
आसपास (या भीतर) तरल पदार्थों की सतहों पर हाइड्रोस्टेटिक दबाव दबाव प्रिज्म, एक उपयोगी विज़ुअलाइज़ेशन तकनीक द्वारा दर्शाया जा सकता है।
हीड्रास्टाटिक दबाव (P) गहराई के साथ रैखिक रूप से बढ़ता है। आम तौर पर इसे नीचे के रिश्ते से व्यक्त किया जा सकता है, जहां शीर्ष पर दबाव शून्य है और नीचे ρgH है, एच द्रव मात्रा की कुल गहराई है।
P = ρgd, जहां P वायुमंडलीय दबाव के ऊपर गेज दबाव है
ρ द्रव का घनत्व है
g गुरुत्वाकर्षण त्वरण है
d द्रव की लक्ष्य गहराई है
गहराई के साथ दाब में परिवर्तन ऊपर के पहले चित्र में दिखाया गया है।
इसके अतिरिक्त, आसपास की दीवार पर दबाव के केंद्र (COP) की गणना निम्न सूत्र द्वारा की जा सकती है:
HCOP = ∫px x dx / ∫px dx, जहां px नीचे से x दूरी पर दबाव है
इस सूत्र के साथ हम देखते हैं कि समतल सतह के लिए COP की ऊंचाई नीचे से H/3 है, जैसा कि चित्र 2 (बाएं) में दिखाया गया है।
एक आयतन में भिन्न घनत्व के दो तरल पदार्थों के साथ, दबाव प्रिज्म का ढलान गहराई पर स्थिर नहीं रहेगा। चित्र 3 (दाएं) देखें।
उदाहरण के तौर पर दिखाए गए प्रेशर प्रिज्म उन स्थितियों से संबंधित हैं जहां आसपास की सतहें सपाट हैं। घुमावदार सतहों के साथ द्रव की मात्रा के लिए दबाव प्रिज्म अधिक जटिल होते हैं।
संदर्भ
- ↑ A Brief Introduction To Fluid Mechanics [Paperback] by Donald F. Young, Bruce R. Munson, Theodore H. Okiishi, Wade W. Huebsch
