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