Vattentrycket ökar med djupet eftersom vattnet uppe ovan väger ned på vattnet under. Trycket kan mätas på olika sätt. Vattentrycket kan lätt beräknas med en enkel ekvation som involverar djup, densitet och tyngdkraft.

TL; DR (för lång; läste inte) |

Ju djupare du går in i vattnet, mer vatten är över dig - och vikten på allt som vatten tillämpar tryck.
Vattentryck och djup -

Vatten, som alla saker på jorden, dras nedåt av tyngdkraften. Varje vattenmassa har en viss vikt, och denna vikt pressar nedåt på vad som helst under den. Vattentrycket är resultatet av vikten av allt vatten ovanför att trycka ner på vattnet under. När du går djupare in i en vattenmassa, finns det mer vatten ovanför, och därför ökar en större vikt neråt. Detta är anledningen till att vattentrycket ökar med djupet. Trycket beror bara på djupet och är detsamma var som helst på ett givet djup och i alla riktningar.
Tryckenheter

Trycket mäts i kraftenheter (som pund, pund) uppdelade efter område (kvadrat inches, i ^{2). Andra sätt att mäta tryck är också vanliga. En ofta bekväm enhet är atmosfären, atm, lika med atmosfärens tryck vid havsnivån. Traditionellt mäts tryck med hjälp av en barometer, en anordning i vilken en vätskekolonn (kvicksilver, vanligtvis) skjuts upp av lufttrycket utanför. På grund av detta ges ofta tryck i enheter på millimeter kvicksilver (mm Hg), vilket motsvarar förskjutningen längs barometers kolumn. Föreställ dig en plan yta på det djup som du vill beräkna trycket för. Allt du behöver göra är att hitta vikten på allt vatten ovanpå ytan och sedan dela det med ytan.}

p \u003d W ÷ A där p är tryck, W är vikt och A är område.
Hitta vikten av en vattenkropp

I ett gravitationsfält, som på jordens yta, accelereras allt nedåt av jordens tyngdkraft, vilket ger den vikt. Om du känner till föremålets massa kan du hitta vikten genom att multiplicera massan med accelerationen på grund av tyngdkraften. Kom ihåg Newtons andra lag: kraft (vikt) är lika med massa gånger acceleration (tyngdkraft).

Du kan hitta massan, m, av en vattenkropp genom att multiplicera dess volym, V, med dess densitet, r.

m \u003d Vr
Nu, för att hitta vikten, multiplicera den med gravitationsaccelerationen, g (cirka 9,80 m /s2 vid jordens yta).

W \u003d gVr
Sätta det hela tillsammans

Vi har nu alla bitar för att hitta vattentrycket på ett visst djup. Att ersätta vår ekvation för vikten, W, i vår ursprungliga tryckekvation, får vi:

p \u003d gVr ÷ A

V är volymen på vattnet ovanför vår tänkta yta. Kom ihåg att volymen är bara längd gånger bredd gånger höjd. Längden gånger breddpartiet är helt enkelt området, A. Höjden är djupet, d. Så volymen V kan skrivas om som:

V \u003d dA

Att ersätta detta i vår tryckekvation, vi får:

p \u003d gdAr ÷ A

Nu kan vi avbryta A från topp och botten för att få:

p \u003d gdr

Trycket är lika med gravitationsaccelerationen, g, gånger djupet, d, gånger det vattentäthet, r. Gravitationsaccelerationen är 9,80 m /s ^ 2, och vattentätheten är 1 g /cm ^ 3, eller 1000 kg /m ^ 3. Om du sätter in dessa nummer får vi en slutlig ekvation av:

p \u003d d (i meter, m) (9,80 m /s ^{2)
(1000 kg /m 3) katalog}