Pounds per kvadrattum (psi) är en tryckenhet som oftast är förknippad med däcktrycket för ett bil- eller cykeldäck. Men eftersom tryckmätare är fästa vid de flesta däckpumpar är det ofta väldigt lite behov att beräkna psi i detta sammanhang. Personer som arbetar med hydraulik använder också psi, ofta för att bestämma den mängd kraft som drickbart vatten eller spillvatten utövar på ett fartyg eller system. Att bestämma vattnets kraft är också viktigt för hydrostatik, till exempel för att se hur mycket tryck en ubåts väggar kan motstå. Militären använder också tryckberäkningar när man utvecklar anti-ubåtens åtgärder som kallas djupladdningar, som exploderar när ett visst vattentryck vänder på en fjäderbelastad detonator. Bestämning av trycket som en kolonn med vatten utövar på en yta kräver att en enkel ekvation löses.

Bestämning av vattentryck

Använd formeltrycket (P) = 0,43 x höjden av vattnets kolumn i fötterna (h). Vi använder konstant 0,43 (lb /in ^ 2) /ft eftersom det här är mängden tryck 1 fot vatten placeras på en yta under den oavsett volymen av vatten.

Utför beräkningen. Till exempel, om en ubåt arbetar vid ett djup av 2 000 fot under vattenytan, eller med andra ord i vatten med en höjd på 2000 fot, då P = 0,43 (Ib /in ^ 2) /ft x 2000 ft = 860 lb /in ^ 2, vilket innebär att 860 psi kraft utövas på ubåten.

Psi kan också omvandlas till ett antal andra populära enheter, såsom mmHg (multiplicera psi-värdet med 51.715 ), kiloPascals (multiplicera med 6,895) och millibars (multiplicera med 68.948). Så i vårt exempel upplever ubåten 44,474,79 mmHg, 5,929,7 kiloPascals (kPa) eller 59,295,28 millibars tryck.

TL; DR (för länge, läste inte)

Djupet av 2.000 fot som ges i exemplet är förmodligen för mycket för den typiska militära ubåten att hantera. Den 10 april 1963 sjönk atomvågen undervattens USS Thresher av misstag till sitt maximala provdjup på ca 1.300 fot utanför Cape Cods kust och dödade alla ombord. Några forsknings ubåtar är byggda för att gå till mycket större djup. Enligt Rutgers fysikprofessor Dick Plano kan en ubåt på Woods Hole Oceanographic Institution falla ner nästan 15 000 fot.

Varning

Var försiktig när du arbetar med något slags trycksatt system.