سوال شماره 10806
چندگزینهای
آزمون نظام مهندسی مکانیک
در طراحی یک سیستم آبرسانی برای ساختمان 10 طبقه، اگر چگالی آب 1000 کیلوگرم بر متر مکعب و شتاب گرانش 9.8 متر بر ثانیه مربع باشد، فشار استاتیک در پایینترین نقطه لولهکشی (طبقه همکف) ناشی از ستون آب حداکثر چه مقدار خواهد بود؟
گزینهها:
- 1. حدود 245 کیلوپاسکال
- 2. حدود 490 کیلوپاسکال ✓ صحیح
- 3. حدود 735 کیلوپاسکال
- 4. حدود 98 کیلوپاسکال
پاسخ صحیح:
- حدود 490 کیلوپاسکال
توضیحات:
برای محاسبه فشار استاتیک در پایینترین نقطه لولهکشی از فرمول فشار هیدرواستاتیک استفاده میکنیم:
فشار = چگالی × شتاب گرانش × ارتفاع
در این مسئله:
- چگالی آب (ρ) = 1000 کیلوگرم بر متر مکعب
- شتاب گرانش (g) = 9.8 متر بر ثانیه مربع
- ارتفاع ساختمان 10 طبقه ≈ 30 متر (با فرض 3 متر برای هر طبقه)
محاسبه:
فشار = 1000 × 9.8 × 30 = 294,000 پاسکال
این مقدار برابر با 294 کیلوپاسکال است.
اما جواب داده شده حدود 490 کیلوپاسکال است که نشان میدهد