Расчёт давления жидкости — онлайн-калькулятор гидростатического давления

При проектировании гидравлических систем и резервуаров необходимо точно определять нагрузку на стенки. Калькулятор ниже мгновенно рассчитывает гидростатическое давление на заданной глубине. Введите плотность жидкости и высоту столба — результат отобразится в Паскалях, барах или атмосферах с учётом ускорения свободного падения.

Обновлено:

Содержание статьи
Исходные данные Выберите жидкость или укажите плотность вручную ниже Примеры: вода 1000, масло 900, ртуть 13600 Глубина погружения в метрах (1 м = 100 см)

Как пользоваться калькулятором

  1. Укажите плотность жидкости в килограммах на кубический метр. Для воды используйте значение 1000, для машинного масла — 900, для ртути — 13 600.
  2. Введите глубину погружения или высоту столба жидкости в метрах. При нестандартных единицах переведите сантиметры в метры (разделите на 100).
  3. Выберите единицу измерения результата: Паскали (Па), килопаскали (кПа), бары или физические атмосферы (атм).
  4. Нажмите кнопку расчёта. Система отобразит абсолютное гидростатическое давление без учёта атмосферного давления на поверхности.

Результат показывает силу, с которой жидкость воздействует на единицу площади на заданной глубине. Используйте это значение для проверки прочности сосудов, расчёта напора насосов или определения нагрузки на гидроизоляцию.

Как производится расчёт

Калькулятор использует классическую формулу гидростатического давления:

P = ρ × g × h

Где:

Пример расчёта:

Необходимо определить давление на дне водоёма глубиной 3 метра. Плотность воды принимаем за 1000 кг/м³.

P = 1000 × 9,81 × 3 = 29 430 Па

Результат составляет 29 430 Па или 0,29 атмосферы. Это значение показывает, с какой силой жидкость воздействует на каждый квадратный метр дна. Для перевода в более крупные единицы разделите на 1000 (килопаскали) или на 100 000 (бары).

Практические примеры расчёта

СитуацияИсходные данныеРезультатПрактическое применение
Бытовой аквариумВода, h = 0,5 м, ρ = 10004 905 Па (0,048 атм)Проверка прочности стекла толщиной 8 мм и герметичности швов
Водонапорная башняВода, h = 25 м, ρ = 1000245 250 Па (2,42 атм)Расчёт давления в водопроводной сети многоэтажного дома
Нефтяная скважинаНефть, h = 2000 м, ρ = 85016 677 000 Па (164,6 атм)Проектирование насосного оборудования для подъёма нефти
Бассейн олимпийскийВода, h = 3 м, ρ = 100029 430 Па (0,29 атм)Определение нагрузки на керамическую плитку и гидроизоляцию

Важные нюансы и типичные ошибки

Различие абсолютного и избыточного давления

Калькулятор показывает избыточное (манометрическое) давление, создаваемое только столбом жидкости. Абсолютное давление на глубине равно сумме атмосферного (101 325 Па) и избыточного. При расчёте прочности сосудов, работающих под давлением, используйте полное значение. Для бытовых задач (аквариумы, бассейны) достаточно избыточного.

Единицы измерения

Частая ошибка — ввод глубины в сантиметрах без перевода в метры. При глубине 50 см в поле следует вводить 0,5, а не 50. Иначе результат окажется завышенным в 100 раз. Проверяйте, чтобы плотность была в кг/м³, а не в г/см³ (1 г/см³ = 1000 кг/м³).

Влияние температуры на плотность

Табличные значения плотности актуальны при 20°C. При повышении температуры жидкость расширяется и становится легче. Для точных инженерных расчётов уточняйте плотность при рабочей температуре:

Сравнение давления разных сред

На глубине 1 метра различные жидкости создают разное давление:

Ртуть создаёт давление в 13,6 раз выше воды при той же высоте столба. Это объясняет применение ртутных барометров и манометров в приборостроении.

Заключение

Калькулятор давления жидкости ускоряет инженерные расчёты и решение учебных задач. Используйте полученные значения для подбора материалов гидросистем, проверки прочности конструкций и планирования водоснабжения. Точные данные помогают избежать разрывов труб и протечек резервуаров.

Расчёты выполнены для идеальной несжимаемой жидкости при стандартном ускорении свободного падения 9,81 м/с². Для точных инженерных расчётов реальных систем с учётом сжимаемости, вязкости и температурных расширений рекомендуется консультация с инженером-гидравликом.

Часто задаваемые вопросы

Как рассчитать давление воды на глубине?

Используйте формулу P = ρ × g × h. Умножьте плотность воды (1000 кг/м³) на ускорение свободного падения (9,81 м/с²) и глубину в метрах. При глубине 2 метра давление составит 19 620 Па.

Чему равно давление столба воды высотой 10 метров?

При плотности 1000 кг/м³ давление составит 98 100 Па или 0,97 атмосферы. Это эквивалентно воздействию 10 метров водяного столба на горизонтальную поверхность.

Как перевести Паскали в атмосферы?

Разделите значение в Паскалях на 101 325. Например, 50 000 Па ÷ 101 325 = 0,49 атм. Для быстрой оценки используйте коэффициент 1 атм ≈ 100 000 Па.

От чего зависит давление в жидкости?

Давление зависит от плотности жидкости, глубины погружения и ускорения свободного падения. Не зависит от формы сосуда и общего объёма жидкости.

Какое давление на дне бассейна глубиной 2 метра?

Избыточное давление воды составит 19 620 Па (0,19 атм). Абсолютное давление с учётом атмосферы на поверхности — 120 945 Па.

Давление масла отличается от давления воды?

Да, при одинаковой глубине масло создаёт меньшее давление из-за меньшей плотности (900 кг/м³ против 1000). Разница составит примерно 10%.

Мы подобрали калькуляторы, которые помогут вам с разными задачами, связанными с текущей темой.