ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo
Fm 02 เรื่อง ความดันในของไหล
Fm 02 เรื่อง ความดันในของไหล
Fm 02 เรื่อง ความดันในของไหล
ของไหลสถิตคือ
ของไหลที่หยุดนิ่ง
ในการคำานวณนั้นจะไม่
คำานึงถึง
ผลจากความหนืด แต่มี
ความดันในแนวตั้งฉากซึ่ง
หาได้จากสมการ
dF
P
dA
=
P = ความดันเฉลี่ย
N/m2
dF = แรงที่กระทำาบนพื้นที่
เล็ก ๆ dA
1 Pa = 1 N/m2
=
psi6895
1
Fm 02 เรื่อง ความดันในของไหล
ΣFX = 0
P dy P dsX S. . .sin− =θ 0
∑ =FY 0
P dx P dsY S. . .cos− =θ 0
………… ก.
………… ข.
P P PX Y S= =พิจารณาสมการ ก และ ข
จึงสรุปได้ว่าความดันที่จุดใด ๆ ในของเหลว
สถิตมีค่าเท่ากันทุกทิศทางแต่ที่ระดับความลึกที่ต่างกันจะมีความดันต่างกัน
เพราะเกิดจากนำ้าหนัก
ของตัวของไหลเอง
ความดันที่ จุด a,b,c,d เท่ากันเพราะอยู่ที่
ความลึกจุดที่ 1 และจุด A,B,C,D ,มีความ
ดันเท่ากันเพราะอยู่ที่ความลึกที่จุดที่ 2
ให้ลำำของไหลมีพื้นที่หน้ำตัด A
ที่ควำมลึก h ของไหลมีนำ้ำหนัก
จำำเพำะ  จะทำำให้เกิด
ควำมดัน P ขึ้น
พิจำรณำกำรสมดุลในแนวดิ่ง
แรงกระทำำที่ฐำน = นำ้ำหนักของลำำของไหล
P hγ=
AP =γAh
ควำมึϸȨมบูรณ์และควำมดัน๶กจควำมึϸȨมบูรณ์และควำมดัน๶กจ
ควำมดันบรรยำกำศพื้นผิวโลก
ขึ้นอยู่กับควำมสูงอำกำศเหนือผิวโลก
สำำหรับควำมดันบรรยำกำศที่ระดับนำ้ำ
ทะเลมีค่ำประมำณ 101.3 kPa
เปรียบเทียบ head นำ้ำได้ 10.34 m
หรือ head ปรอท ประมำณ 760
mm
ควำมดันบรรยำกำศควำมดันบรรยำกำศ ((PatmPatm))
สุญญำกำศ ( Vacuum) คือ
ควำมดันที่ตำ่ำกว่ำควำมดัน
บรรยำกำศ สุญญำกำศสมบูรณ์
คือควำมดันที่ว่ำงเปล่ำมีควำมดัน
เป็นศูนย์
ควำมดันเกจ (Pgauge) คือควำม
ดันที่วัดเปรียบเทียบกับควำมดัน
บรรยำกำศ ซึ่งอำจมีค่ำเป็นบวก
หรือลบก็ได้
ควำมดันสมบูรณ์ (Pabs) คือ
ควำมดันที่วัดเหนือควำมดัน
ศูนย์สัมบูรณ์ดังนั้น
absp gaugep= +atmP
ควำมดันบรรยำกำศโดยควำมดันบรรยำกำศโดย
ทั่วไปทั่วไป
จะวัดที่ระดับนำ้ำทะเลมีค่ำจะวัดที่ระดับนำ้ำทะเลมีค่ำ
ประมำณประมำณ
101.3 kPa, abs =
14.7 psia
760 mm H =
29.9 in Hg
10.34 m =
33.92 ft
OH2
กำรวัดควำมดันกำรวัดควำมดัน
บูดองเกจ Bourdon gag
กำรวัดควำมดันกำรวัดควำมดัน
มำนอมิเตอร์ Manometer
ปลำยปลำย
เปิดสู่เปิดสู่
บรรยำกบรรยำก
ำศำศ
การวัดความดันการวัดความดัน
นเครื่องวัดความดันสูงๆ โดยมีหลักการดังนี้
A โดยการเขียนสมการสมดุล
B และจุดC อยู่ในระดับเดียวกันดังนั้นความดันจะเท
BP CP=
BP AP headYP-=
การวัดความดันการวัดความดัน
AP Fγ= - *ZBP
DP headYPCP -=
CP DP Mγ= - *Y
การวัดความดันการวัดความดัน
= ความดันบรรยากาศ
= ความดันเกจที่มีค่าเป็น 0
แต่ DP
CP
Mγ
BP CP
AP Fγ
Mγ
ดังนั้นดังนั้น = 0 -
เนื่องจากเนื่องจาก
*Z +
*Y
=
- *Y
การวัดความดันการวัดความดัน
Mγ Fγ* Y + *ZAP
=
ถ้าต้องการทราบค่าเป็นความดัน
สัมบูรณ์ ก็ต้อง บวกด้วยความดัน
บรรยากาศ
Mγ Fγ* Y + *ZAP = atmP
+
เฟอร์เรนเชียลมานอมิเตอร์
fferential manometer)
เป็นอุปกรณ์ใช้
วัดความดัน
แตกต่าง
ระหว่างจุดสอง
จุดถ้าจุด A, B
มีนำ้าหนัก
จำาเพาะเท่ากัน
ก็จะหาความ
ดันแตกต่างได้
Cp DP=
AP Fγ= - * aCp
DP BP Fγ Mγ= - * b + *h
FγFγ Mγ∴ AP BP *h- * a = - * b +
( ) *A B F MP P a b hγ γ− = + +
ทบทวนหลักการ
1.ของไหลชนิดเดียวกัน ที่ระดับ
ความสูงเดียวกัน
ย่อมมีความดันเท่ากัน. ของไหลเปลี่ยนแปลงความดันตามความลึก
รือความสูง
แนวปัญหาโจทยแนวปัญหาโจทย
ากรูปจงคำานวณหาค่าความดันที่จุด A, B, C, D
ข้อข้อ
สังเกสังเก
ตต
PB PC=
PA
= hγ
= 9.81(0.5+1.0)
= 14.715 kPa
ที่จุด A
BP )5.05.01(PA ++γ−
ที่จุด B
=
= 14.715 –(9.81(2)
= -4.905 kPa
CP
BPCP
CP )15.05.0( ++γ−
ที่จุด C
=
= -4.905 kPa
ที่จุด D
=
= -4.905-9.81(2)
= -24.525 kPa
DP
DP
แนวปัญหาโจทยแนวปัญหาโจทย
มานอมิเตอร์ดัง
รูปอ่านค่าความดัน
ได้ 100 mm
ความดันบรรยากาศ
เท่ากับ 101.3
kPa,abs ถ้าความ
ดันสัมบูรณ์ที่ A
เพิ่มขึ้นเป็นสอง
เท่า,มานอมิเตอร์จะ
อ่านค่าได้เท่าใด
เมื่อของเหลวที่ A
คือนำ้า
∴
)9.0(P wA γ+ atmHG P)1.0( +γ
ความดันที่ระดับเดียวกันมีค่าเท่ากัน
=
AP
= 13.6(9.81) (0.1) +101.3
= 105.813 kPa,abs
)9.0(81.9PA +
จากรูป
1 2 31.0, 0.95, 1.0,S S S= = =
1 2 300h h mm= = และ
3 900h mm= จงคำานวณ
หา
A BP -P เป็นmm.Hg
2111A hhP γ−γ− 33B hP γ−
BA PP − 332211 hhh γ−γ+γ=
=
= 9.81(0.3) +0.95(9.81) (0.3)-9.81(
= -3.090 kPa
81.9
090.3−
OmH315.0 2
เปลี่ยนเป็นความสูงนำ้า=
=
ความดันที่ระดับ
เดียวกันเท่ากัน

More Related Content

Fm 02 เรื่อง ความดันในของไหล