水柱的压力通常使用bar(巴)或者kpa(千帕)来表示,1米高的水柱,其压力等于多少kpa,需要知道水的密度和重力加速度。
在标准大气压下,水的密度约为1000千克/立方米,而地球表面的重力加速度约为9.8米/秒2,1立方米的水柱受到的重力为:
质量 = 体积 × 密度 = 1立方米 × 1000千克/立方米 = 1000千克
由于地球表面的重力加速度约为9.8米/秒2,所以1000千克的水柱受到的重力为:
重力 = 质量 × 重力加速度 = 1000千克 × 9.8米/秒2 = 9800牛顿(N)
我们知道1kpa等于1000Pa,而1Pa等于1N/m2,所以1kpa等于1000N/m2,1米的水柱的压力等于:
压力 = 重力 ÷ 面积 = 9800牛顿 ÷ (1米 × 1平方米) = 9800kpa
1米的水柱的压力等于9800kpa。