• ベストアンサー

圧力水頭について

ベルヌーイの定理の圧力水頭についての質問です。 ある教科書を読んでいましたら、水槽の底から流出する水流のところでベルヌーイの定理が使われてました。気になったのはこの問題で圧力水頭が大気圧だからゼロ((1)と(2)で、(1)、(2)はそれぞれ液面と底)とかいてあるのです。なぜなのかさっぱりわかりません。(1)と(2)は同じ大気圧ですのでその差がゼロだというならわかるのですが。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • lexanblue
  • ベストアンサー率27% (26/94)
回答No.2

この場合、大気圧は「ゲージ圧」で、0Paとしたのです。 圧力には、真空物理などで使用される絶対圧と工学的に多用されるゲージ圧があります。 絶対圧(絶対真空を0Paとする)において、大気圧は、100kPa(正確には101,3kPa)と表現します。 ゲージ圧は、大気圧をOPaとします。水力学では、水槽の液面でも底面でも同じ大気圧がかかるので、すべてゲージ圧と考えて良いと思います。

その他の回答 (1)

  • ymmasayan
  • ベストアンサー率30% (2593/8599)
回答No.1

その高さの大気圧差を無視すれば 水面・・大気圧 底・・水頭+大気圧 差し引き水頭(水圧)ということでしょう。

関連するQ&A

  • 圧力と流量について

    直径1mmの孔に窒素を送って流量との関係を調べた所、数気圧から70気圧までのほぼ比例関係になりました。(70気圧時、約500L/min STP) 教科書によると、ベルヌーイの定理から、流量は圧力のルートに比例する事になっていて説明がつきません。 どなたか教えて下さい。 お願いいたします。

  • ベルヌーイの定理の圧力エネルギー

    ベルヌーイの定理は、非圧縮流体で損失が無いとき、流線に沿って、体積当たりの運動エネルギー、位置エネルギーと圧力エネルギーの和が一定、と理解しています。 便利で普段から良く利用しており、計算も問題なくこなせるので不便は無いのですが、この中の「圧力エネルギー」の物理的な意味のイメージがもうひとつ掴めません。 「非圧縮」流体ですから機械的エネルギーとして取り出せるわけではないと思うのですが、タンクの底の水は確かにその圧力分のエネルギーを持っているような感じもします。 ベルヌーイの定理の圧力エネルギーはどのようなものだとイメージすれば良いのでしょうか?

  • 水柱と蒸発

    化学の入試問題です。 容器に水素を詰め、0.1気圧に保つ。そしてその容器中に水槽を入れる。27℃での蒸気圧は0.035気圧。(水槽を入れても0.1気圧に容器は保たれる。) 水柱の高さが1.00×10^3cmなら1気圧に相当する。この水槽中に円筒を入れる。円筒の底を上に向けて水槽の液面から引き上げていく。この時、液面から何cm引き上げたら蒸発が始まるか? どなたか教えてくださいませ。(よければ理由も)

  • タンクの流出量について

    よく流体の教科書に出てくるタンクの流出量に関して質問です。 教科書にはタンクの穴(孔)が1つの場合でベルヌーイの定理で求めている方法が多いですが、タンクの穴が2つの場合はベルヌーイの定理は成り立つのか教えてください! また、参考資料がありましたら合わせてお願いします。 よろしくお願いします。

  • ポンプの回転数と圧力と揚程について質問です。

    ポンプの回転数と圧力と揚程について質問です。 回転数を上げると、圧力が下がり、揚程が下がるのですか?これは何故ですか? ベルヌーイの定理でやってみました。しかし、圧力が下がり?揚程が下がる理由がわかりません。ベルヌーイの定理では、確かに回転数を上げると、一定なので、圧力が下がるはずです。しかし、何故揚程が下がるのですか? ポンプのインペラー羽根車付近で回転数を上げるとは、与えるエネルギーを下げるという事なのですか?そんな訳ないですよね? 回転数上げようと下げようとエネルギー一緒なら、揚程は変わらないのでは? ベルヌーイの定理で証明するのは間違ってます?

  • 高校物理の圧力について

    図のように質量M、断面積Sの円筒容器があり、開口部を下にして液体に浮かせる。このとき、円筒容器の内部には空気がある量だけ閉じ込められている。液体上部の空気の圧力がp。のとき、液面上にでた容器の長さが l。、容器内の液面は外部の 液面よりh。下がった位置であった。液体の密度をρ、重力加速度の大きさをgとする このとき円筒容器内の圧力はいくらか? 答えは 円筒容器内の液面における圧力は、同じ高さの液体中の圧力に等しい(つまりh。の位置にある水の重さと大気圧の力の大きさがh。の位置にある円筒容器内の圧力の大きさに等しいということ) よって円筒容器内の圧力をpとするとpS=p。S+ρSh。g p=p。+ρSh。 です ここで質問なのですがなぜ 円筒容器内の液面における圧力は、同じ高さの液体中の圧力に等しい(つまりh。の位置にある水の重さと大気圧の力の大きさがh。の位置にある円筒容器内の圧力の大きさに等しいということ) といえるのですか理由を教えてください 詳しくお願いします、ここの部分は本当に苦手なので

  • 流体力学(ベルヌーイの定理)の質問です。

    流体力学(ベルヌーイの定理)の質問です。 解法・答え方をぜひ教えてください。 図がないので分かりにくいかもしれませんが・・・ 水で満たされた水槽がある。水槽の底にある栓を抜き排水口から流出させる。栓を抜いた直後の流れだす水の流量を求めよ。 排水口の内径:4cm 水槽の底から水面までの高さ:98cm 重力加速度:9.8m/s・s 水槽の断面積は十分大きいため、栓を抜いた直後の水面の下がる速度は0m/sとする。 今まで物理にふれたことがないので・・・ よろしくお願いします。

  • 吐く息の圧力と速度

    人間が吐く息の速度や圧力について。この二つはどう定義されますか?息の速度って、単位時間で流れる息の体積が大きければ大きいほど速度も大きくなるんですか? また、この二つにはどのよう な関係があるんですか?吐く息の圧力が大きくなるほど速度も大きくなる気がするんですが、つい最近、ベルヌーイの定理より流体は速度が大きくなるほど圧力が小さくなる見たいな感じのことを聞いたので混乱しています。。

  • トリチェリの実験

    トリチェリの実験で、「なぜガラス管の水銀の液面は下がるのか」、と「なぜ水槽の液面からガラス管の水銀の液面が760mmになる理由が、気圧と水銀柱の圧力がつりあっていることにあるのか」の2点を教えてください。

  • 圧力の問題なのですが…

    何時間か粘って考えてみたのですが如何せん解けません。どなたか、ご教授願えないでしょうか? 容器内(P)の圧力をU字管を用いて測定した。U字管内には水銀を入れ、液面の高さとの差hは10cmであった。容器内の圧力は何Paか計算しなさい。ただし、この時の大気圧は987hPaであったとする。 参考欄に1気圧=760mmHg=1013hPa=約1kg/cm2とありましたが、これは何か関係しているのかもよく理解できません。 申し訳ありませんんが、宜しくお願い致しますm(__)m