در شكل زیر دریاچه‌ای را می‌بینید كه در پشت سد هْوِر به وجود آمده است. طول مسیر آب گیر در پشت سد برابر ٢٠٠km می باشد.
فرض كنید تمام آب برداشته شود مگر بخش كوچك عمودی كه در پشت سد قرار دارد.
شكل مقابل نمای جانبی چنین شرایطی را نشان می‌دهد.
به نظر شما در این شرایط فشار و نیروی وارد بر سطح چه تفاوتی با فشار و نیروی وارد بر سد اصلی می‌كند؟ آیا نیروی كمتری به سد وارد می‌شود؟
[h=2]
راهنمایی و حل: از آن جا كه ما بخش عمده‌ای از آب پشت سد را برداشته‌ایم شاید به ذهن خطور كند كه فشار و نیروی كم تری به سد وارد می‌گردد. بنابراین یك ساختار ضعیف تر نیز قادر به نگه داری آب خواهد بود. اما این چنین نیست. به عبارتی اگر بخش كوچكی از آب (با همان ارتفاع) در پشت سدِ باشد، آن گاه لازم است كه سد با همان استحكام سد هْوِر ساخته شود.
برای این كه ببینید چرا این چنین است قسمت كوچكی از دیواره سد را در نظر بگیرید. نیروی وارد بر این قسمت، به مساحت و ارتفاع آب بستگی دارد، اما فشار، فقط وابسته به ارتفاع است (
بنابراین یك مربع كوچك در عمق h (در هر دو شكل بالا) به یك میزان نیرو دریافت می‌كند. البته در عمق بیشتر در پشت سد نیروی بیشتری به بدنه سد وارد می‌گردد.
در شكل زیر نمای جانبی دریاچه‌ای را می‌بینید. دو نقطه A و B در یك عمق (h = 5/5m) از سطح دریاچه قرار دارند. فشار را در این نقطه به دست آورید.
|
[h=2]
راهنمایی: فشار در نقطه A و B برابر است زیرا هر دو در یك ارتفاع نسبت به سطح آب قرار دارند (نتها فاصله عمودی h بر مقدار افزایش فشار
برای فهم این موضوع مسیر
فشار در مسیر عمودی
[h=2]
حل: فشار روی سطح آب برابر فشار جو 1/01 * 10[SUP]5[/SUP]Pa است. این مقدار معادل P[SUB]١[/SUB] می باشد.
به كمك رابطه
P[SUB]2 [/SUB]= P[SUB]1 [/SUB]+
P[SUB]2 [/SUB]= 1/01 * 10[SUP]5[/SUP] + 1000 * 9/8 * 5/5 = 1/55 * 10[SUP]5[/SUP]Pa 
در فیلم زیر فشار سنجی افزایش فشار در اعماق بیشتر را نشان می دهد.
در فیلم زیر درب پایینی ظرف استوانه ای کوچک به آن متصل است. البته این درب فقط با نیروی فشار مایع با استوانه کوچک وصل شده است. با ریختن آب درون این استوانه چرا درب آن جدا می شود؟
در فیلم زیر سه سوراخ در ارتفاع های مختلف ظرف به وجود آمده است. از کدام سوراخ آب با فشار بیشتری خارج می شود؟ آیا این موضوع به عمق سوراخ بستگی دارد؟
مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی
تنظیم: مریم فروزان کیا