Chênh lệch áp suất chất lỏng là một khái niệm mà chắc hẳn những người làm phòng sạch và ngành thiết bị vật tư nước đều biết, tuy nhiên nếu bạn không phải là chuyên gia thì sẽ có những kiến thức mà bạn chưa từng nghe qua. Dưới đây, hãy cùng Vật Tư Gia Hưng tìm hiểu chi tiết về chênh lệch áp suất, nguyên lý và công thức tính độ chênh áp nhé.
Áp suất chất lỏng là gì?
Áp suất chất lỏng là áp lực trên một đơn vị diện tích do chất lỏng tác dụng lên một vật hay bề mặt nào đó. Nói cách dễ hiểu hơn thì áp suất chất lỏng là lực nén của chất lỏng được truyền trong đường ống. Lực nén của chất lỏng càng mạnh thì áp suất càng mạnh và ngược lại.
Áp suất chất lỏng được chia thành 2 loại là áp suất động và áp suất tĩnh. Nó hoạt động như một điện thế và có cùng áp suất theo mọi hướng thì sẽ gọi là áp suất tĩnh, còn áp suất động là áp suất của chất lỏng chuyển động.
Hiện nay áp suất chất lỏng thường được đo bằng các thiết bị như đồng hồ đo áp suất, cảm biến áp suất. Còn để điều tiết và giám sát áp suất chất lỏng trong các hệ thống máy móc thì người ta hay dùng công tắc áp suất nước.
Chênh lệch áp suất chất lỏng là gì?
Chênh lệch áp suất chất lỏng là sự khác biệt về áp suất giữa hai điểm khác nhau trong một chất lỏng. Nói cách khác, đó là độ lớn của lực tác dụng lên một đơn vị diện tích tại hai điểm đó.
Ví dụ cụ thể:
- Trong một ống nước: Áp suất tại điểm gần mặt nước sẽ nhỏ hơn áp suất tại điểm ở sâu bên trong ống. Sự chênh lệch này là do trọng lực tác dụng lên cột nước phía trên.
- Trong một bình thông nhau: Mực chất lỏng ở hai nhánh luôn bằng nhau. Điều này chứng tỏ áp suất tại cùng một độ cao trong chất lỏng là như nhau.
Nguyên nhân gây ra chênh lệch áp suất chất lỏng
Có một số nguyên nhân gây ra chênh lệch áp suất chất lỏng, có thể kể đến như:
- Độ sâu: Áp suất chất lỏng tăng theo độ sâu. Càng xuống sâu, áp suất càng lớn do trọng lượng của lớp chất lỏng phía trên.
- Mật độ chất lỏng: Chất lỏng có mật độ lớn hơn sẽ tạo ra áp suất lớn hơn ở cùng một độ sâu.
- Vận tốc dòng chảy: Theo nguyên lý Bernoulli, khi vận tốc dòng chảy tăng lên thì áp suất sẽ giảm và ngược lại.
Công thức tính áp suất chất lỏng
Áp suất chất lỏng tại một điểm ở độ sâu h được tính theo công thức:
- p = ρgh
- p: Áp suất (Pa)
- ρ: Mật độ của chất lỏng (kg/m³)
- g: Gia tốc trọng trường (m/s²)
- h: Độ sâu tính từ mặt thoáng (m)
Chênh lệch áp suất giữa hai điểm A và B được tính bằng hiệu số áp suất tại hai điểm đó:
Δp = pB – pA
Ứng dụng của chênh lệch áp suất chất lỏng trong đời sống
Chênh lệch áp suất có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống và kỹ thuật hiện nay, ví dụ như:
- Đo áp suất: Các thiết bị đo áp suất như áp kế thường dựa trên nguyên lý đo chênh lệch áp suất.
- Hệ thống ống dẫn: Chênh lệch áp suất tạo ra sự chênh lệch mực chất lỏng trong các bình thông nhau, được ứng dụng trong các hệ thống cấp nước, hệ thống thủy lực.
- Máy bơm: Máy bơm hoạt động dựa trên việc tạo ra chênh lệch áp suất để đẩy chất lỏng đi.
- Khí tượng: Chênh lệch áp suất khí quyển được sử dụng để dự báo thời tiết.
- Y học: Chênh lệch áp suất được ứng dụng trong các thiết bị y tế như máy đo huyết áp.
Như vậy, bài viết trên Vật Tư Gia Hưng đã chia sẻ cho bạn những kiến thức cơ bản về chênh lệch áp suất chất lỏng, ví dụ cụ thể và những ứng dụng của chênh lệch áp suất. Hy vọng đã giúp bạn giải đáp những thắc mắc của mình.