Les livres par pouce carré (psi) sont une unité de pression la plus couramment associée à la pression des pneus pour un pneu d'automobile ou de vélo. Cependant, comme les manomètres sont attachés à la plupart des pompes à pneus, il n'est souvent pas nécessaire de calculer le psi dans ce contexte. Les personnes travaillant avec l'hydraulique utilisent également des psi, souvent pour déterminer la quantité de force que l'eau potable ou les eaux usées exercent sur un navire ou un système. La détermination de la force de l'eau est également importante en hydrostatique, par exemple, pour voir à quelle pression les parois d'un sous-marin sont capables de résister. L'armée utilise également des calculs de pression lors de l'élaboration des mesures anti-sous-marines appelées charges de profondeur, qui explosent lorsqu'une certaine pression d'eau bascule sur un détonateur à ressort. Déterminer la quantité de pression qu'une colonne d'eau exerce sur une surface nécessite de résoudre une équation simple.
Déterminer la pression de l'eau
Utilisez la formule pression (P) \u003d 0,43 x hauteur de la colonne d'eau dans pieds (h). Nous utilisons la constante 0,43 (lb /in ^ 2) /ft car c'est la quantité de pression que 1 pied d'eau place sur une surface en dessous, quel que soit le volume d'eau.
Effectuez le calcul. Par exemple, si un sous-marin opère à une profondeur de 2000 pieds sous la surface de l'eau, ou en d'autres termes, dans une eau d'une hauteur de 2000 pieds, alors P \u003d 0,43 (lb /in ^ 2) /ft x 2000 ft \u003d 860 lb /in ^ 2, ce qui signifie que 860 psi de force sont exercés sur le sous-marin.
Le psi peut également être converti en n'importe quel nombre d'autres unités populaires, telles que mmHg (multipliez la valeur psi par 51,715 ), kiloPascals (multiplier par 6,895) et millibars (multiplier par 68,948). Ainsi, dans notre exemple, le sous-marin subit 44 474,79 mmHg, 5 929,7 kiloPascals (kPa) ou 59 295,28 millibars de pression.
Conseils
La profondeur de 2000 pieds donné dans l'exemple est probablement trop pour un sous-marin militaire typique. Le 10 avril 1963, le sous-marin d'attaque nucléaire USS Thresher est accidentellement descendu à sa profondeur d'essai maximale d'environ 1 300 pieds au large de Cape Cod, tuant tout le monde à bord. Certains sous-marins de recherche sont construits pour aller à des profondeurs beaucoup plus grandes. Selon le professeur de physique Rutgers, Dick Plano, un sous-marin de la Woods Hole Oceanographic Institution peut descendre de près de 15 000 pieds.
Avertissements
Soyez toujours prudent lorsque vous travaillez avec tout type de système sous pression.
