水壓、水流和水阻

文/世傑水電材料行 |2023.12.07
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圖/樹下繪本
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文/世傑水電材料行

水,它在家中是一個不可或缺的元素,舉凡衛浴設備、廚具設備等,都有它的蹤跡,而今天是要來告訴大家關於水的三要素:水壓、水流和水阻。

首先,水壓是什麼?

大氣有大氣壓力,血有血壓,液體當然也有液體壓力,在水中就有水壓,因為水有重量,而在水中的任何物體,均會受到水的重量受力,簡單來說,所謂的水壓,就是指水對物體的受力。

這樣講好像很抽象,不過,你可以想像一下,游泳時,若潛到較深處,耳朵會不舒服,那就是因為水有重量並且壓迫著你,水愈深,所受的壓力,亦即壓迫你的力量就愈大(水變多),耳膜亦因此受到更大的壓迫,而感到不舒服,這就是水壓。

記得某學校的實驗曾解說過,在愈深的地方受力愈大,因此放重物在裡面,往水深處壓住,重物並不會掉落,但當瓶子伸起時,水壓慢慢減少,直到重物比水壓大,就直接落下了!

而水壓高的會往水壓低的地方流。例如拿兩個寶特瓶,一個裝八分滿,一個裝五分滿,再將兩個接口各接水管,此時將八分滿的寶特瓶拿高,水將會往五分滿的地方流,直到水壓平衡為止。

水壓流動 由高向低



而在家中,頂樓中的水塔、自來水輸送的管路,都看得見水壓的運用,例如頂樓(水位高度低),住戶洗澡的用水品質,通常不能和一、二樓(水位高度高)相提並論,透過上述的說明,你是否可以豁然開朗了?

沒錯,就是因為水壓高的會往水壓低的地方流,同樣,也得知水位高低所產生的水壓也有相同的影響,水位高度愈高,水壓愈高,水流相對也較大,所以在此作一個提醒,若有時候水塔水壓不足時,可利用加壓馬達加壓,而這就不在此教學內了,你如果有興趣,可以上網查查看相關資料喔!此外,水壓是以每平方公分/公斤來計算,台灣水電師傅大部分都用磅來稱之。

水有動向 孔洞排出



再來,何謂水流呢,這很簡單,顧名思義就是水的動向,就拿水塔來比喻,因為水塔的下方都會有排水孔,當水塔水滿時,若排水孔打開,水塔中因為有水壓(當然還有大氣壓力,不列入考慮),水會往排水孔排出,這就是水流,是不是很簡單呢。

最後,何謂水阻呢?顧名思義當然就是水的阻力,水阻愈高,水流愈小,水阻愈小,水流愈大。例如排水溝,如果水溝內有雜七雜八的東西阻止水流,水流當然小,如果清除一半的話,水流就流一半量,要是把它清除掉,那麼這時的水流是最大量。

龍頭關閉 是謂水阻



所以能堵止水流的東西,稱它水阻。水阻大,水流小;水阻小,水流大。但是這是指排水溝比喻,若以家中水龍頭比喻,把水龍頭全打開,水門全開水以最大量流出,水龍頭打開一半,水受到內部橡皮阻止的影響,水只流一半量,水龍頭開一點點,水門也開一點點,水流出來就一點點。故水龍頭就是水的阻力,也就重申一次:水阻大,水流小;水阻小,水流大。

看了那麼多,簡單來說就是:

水壓:水管或水塔積有的水位。

水流:水壓被接管引出來使用。

水阻:水龍頭、閥門,可控制水流的大小。

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