Calculator voor hydrostatische druk

Vul de diepte en de eigenschappen van de vloeistof in voor de druk onder het oppervlak.

Diepte onder het oppervlak
m
Dichtheid van de vloeistof
kg/m³
Druk aan het oppervlak
kPa
Zwaartekrachtsversnelling
m/s²

Extra druk door de vloeistof

98,1 kPa

Absolute druk199,425 kPa
Toename per diepte-eenheid9,81 kPa/m

Zo werkt de hydrostatische-drukcalculator

Watertank met dieptemarkering en een drukmeter onderaan

Geef de verticale diepte van een meetpunt op, samen met de dichtheid, zwaartekracht en absolute druk aan het vloeistofoppervlak. De grote uitkomst is de extra druk door de vloeistofkolom; daarnaast zie je de absolute druk.

Eerst de juiste meetwaarden kiezen

De standaardwaarde 101,325 kPa is één standaardatmosfeer volgens NIST. Het is geen actuele lokale luchtdruk. In een afgesloten tank moet je de werkelijke absolute druk boven de vloeistof invoeren.

Je kunt metrische of imperiale eenheden kiezen. De omschakeling zet diepte, dichtheid, zwaartekracht en oppervlaktedruk om, zodat dezelfde situatie behouden blijft. Alleen de getoonde resultaten worden afgerond.

Waarom diepte rechtstreeks meetelt

Bij een stilstaande vloeistof met vrijwel constante dichtheid geldt:

pextra=ρgh,pabs=p0+ρghp_{\mathrm{extra}}=\rho gh,\qquad p_{\mathrm{abs}}=p_0+\rho gh

Hier zijn ρ de dichtheid, g de zwaartekrachtsversnelling, h de verticale diepte en p₀ de absolute oppervlaktedruk. De afleiding staat ook in OpenStax University Physics. Het gaat om druk op één punt, niet om de totale kracht op een wand.

Van ondiep tot dicht bij de bodem

Een halve meter water. Bij 1000 kg/m³, g = 9,81 m/s² en 101,325 kPa boven het water komt er 4,905 kPa bij. De absolute druk op dat punt is 106,23 kPa. Gebruik de diepte van de sensor, niet automatisch de tankhoogte.

Vijf meter dichter vloeistof. Neem 1200 kg/m³ bij g = 9,81 m/s² en dezelfde oppervlaktedruk. De extra druk is 58,86 kPa en de absolute druk 160,185 kPa. Een grotere dichtheid maakt dezelfde kolom zwaarder.

Tien meter water. Met 1000 kg/m³ en dezelfde g en p₀ is de extra druk 98,1 kPa; absoluut wordt het 199,425 kPa. Dit getal is geen ontwerpgrens voor een leiding of tank.

Stroming, pompen en meerdere vloeistoflagen vallen buiten de berekening. Bij lagen met verschillende dichtheden moet je per laag de bijdrage ρgh bepalen en optellen.

Veelgestelde vragen

Waarom staan er twee drukken?

De extra druk komt alleen van de vloeistofkolom. De absolute druk bevat ook de druk aan het oppervlak.

Welke afstand is h?

De verticale afstand van het vloeistofoppervlak tot het gekozen meetpunt.

Verandert een brede tank de druk?

Niet op hetzelfde punt bij gelijke diepte, vloeistof en oppervlaktedruk. De totale wandkracht kan wel veranderen.

Wat gebeurt er op diepte nul?

De vloeistof voegt dan 0 druk toe en de absolute druk is precies de ingevoerde oppervlaktedruk.

Kan ik stromend water invoeren?

Je kunt getallen invoeren, maar de uitkomst beschrijft alleen het hydrostatische deel en niet drukverliezen of snelheidseffecten.

Vergelijkbare rekenmachines

De volgende rekenmachines over hetzelfde onderwerp kunnen nuttig zijn:

Delen op sociale media

Als je het leuk vindt, deel dan de rekenmachine op je sociale mediaplatforms. Het is eenvoudig voor jou en voordelig voor de promotie van het project. Bedankt!