Меняется ли сила давления воды на переднее стекло при увеличении ширины аквариума.

[inter82]

Попытался задать этот вопрос в теме по подбору толщины стекла, но он практически остался незамеченным , поэтому выношу в отдельную тему. Решился установить два аквариума с одинаковыми передними(задними) стенками. Размеры 2500мм на 700мм. А вот ширина у аквариумов разная, у одного - 400мм, у другого - 700мм. Производитель предлагает в первом случае изготавливать аквариум из 10мм, в другом из 15мм. В связи с этим возникают вопросы. Первый, одинаковое ли давление и сила давления на переднее стекло. И второй, какие ещё факторы помимо силы давления учитываются при рассчёте толщины стекла. По первому вопросу, моё мнение: давление и следовательно сила давления одинаковы. Как известно давление зависит от высоты водного столба, но ни в коем случае не зависит "от ширины водного столба". Такого и понятия-то не существует. А если давление одинаковое, то и сила давления одинаковая, поскольку сила давления это произведение давления на площадь. А площади передних стёкол в обоих случаях одинаковы. По второму вопросу мнения не имею, потому что просто не знаю таких факторов. Ну разве что "на всякий случай". Буду весьма благодарен за аргументированные советы, поскольку разница в толщине стекла выскакивает в сумму более1000 у.е.

[Xимик_UA]

Нет.С чего бы?

[Олег Демчук]

меняется... увеличивается объем аквариума, как следствие, нужны более толстые стекла... к тому же увеличивается площадь поверхности, на которую давит воздушный столб, и при этом возрастает давление как раз на боковые стенки.

[Xимик_UA]

Атмосферное давление уравновешено с обоих сторон стенки аквариума.
Кстати, в теме по DIN 32622, табличка, которую показал Сергей в переводе - минимальная толщина дна. В оригинальном документе их две - Таблица 1 (минимальная толщина стенок - там нет зависимости от ширины) и Таблица 2 - минимальная толщина дна, вот тут зависимость от ширины есть.
Хотя, как на мой взгляд, запаса прочности там нет, а нужен бы.

[Олег Демчук]

там нет зависимости от ширины а чим принципово довжина відрізняється від ширини???? Від першої ж (довжини, тобто) є залежність товщини стінок. і якщо в кубічному аквасі збільшити в 2-3 рази ширину (що те й саме що і довжина), 100% треба буде брати товще скло....

[Xимик_UA]

Олег Демчук, так і є - товщина скла бокової стінки залежить тільки від розмірів цієї стінки (при інших рівних - якість скла, ребра ітд).
Незалежно від того, робите Ви акваріум 500х100х300 чи 500х500х300 для стінок 500х300 мусите брати мінімум 4 мм, а от с дном не так - якщо в вузькому акваріумі для дна 500х100 буде достатньо 4 мм, то 500х500 зі скла 4 мм я б не робив.

[nickanya]

Олег Демчук, нет (пост №3).
Пример, море, озеро, река, разве заходя в воду, Вы чувствуете разницу давлений при глубине по щиколотку и по плечи?

[MSN]

ИМХО здесь процесс немного сложнее чем школьная физика и нужно применение сопромата. Давление естественно зависит от высоты столба, и не зависит от ширины. Но от ширины зависит степень прогиба стекла и соответственно предел прочности

[Xимик_UA]

MSN, а как зависит? Вы считаете, что в аквариумах 500х100х300 и 500х500х300 прогиб стенки 500х300 будет разный? Почему?

[inter82]

Атмосферное давление уравновешено с обоих сторон стенки аквариума.
Кстати, в теме по DIN 32622, табличка, которую показал Сергей в переводе - минимальная толщина дна. В оригинальном документе их две - Таблица 1 (минимальная толщина стенок - там нет зависимости от ширины) и Таблица 2 - минимальная толщина дна, вот тут зависимость от ширины есть.
Хотя, как на мой взгляд, запаса прочности там нет, а нужен бы.
В таком случае, подача информации в теме "подбор толщины стекла по din32622" является неполной. Приведённая таблица может быть использована только для дна. Я думаю, автору следовало в первую очередь привести таблицу по определению толщины стекла для боковых стенок. Ведь именно на них ложится львиная доля стоимости аквариума. Кроме того, это избавило бы кого-то от лишних споров.

[Starcomputer]

Коллеги, Вы часом не путаете давление и силу (усилие) ?
Давление на боковые стекла меняется от глубины и зависит ТОЛЬКО от глубины. Но давление это сила на единицу площади. Следовательно усилие на стекло (видимо это имел ввиду топикстартер под словом давление) будет зависеть от площади стекла.
Давление на боковое стекло можно принять равным давлению столба воды на половине глубины аквариума (для наших расчетов этого достаточно, сжимаемость воды и увеличение ее веса с глубиной не берем :)). Тогда при глубине аквариума 0,5 м давление будет 0,025 атм (кгс/см2). Сила, приложенная к этому квадратному сантиметру - 0,025 кг. На 1 см ширины (длины для переднего и заднего) бокового стекла - 1,25 кг.
При длине аквариума 1 м общее усилие на переднее стекло будет 125 кг, при длине аквариума 2 м - 250 кг.
Вобщем где-то так.

[THERA130]

Всегда расчитывали толщину стекла исходя из лицевого стекла /при длинне до 2 м /, так как торцевые стекла не могут быть больше лицевых ... Расчитывается исходя из следующих пропорций на 12,5 см высоты аквариума 2мм толщины стекла . Это со всеми запасами по прочности . Например : 1/ высота аквариума 40 см , толщина стекла = 40см : 12,5см = 3,2 х 2мм = 6,4 мм = 6 мм толщина стекла , 2/ высота аквариума 70см , толщина стекла = 70см : 12,5 = 5,6 х 2мм = 11,2 = 12 мм толщина стекла.

[inter82]

ИМХО здесь процесс немного сложнее чем школьная физика и нужно применение сопромата. Давление естественно зависит от высоты столба, и не зависит от ширины. Но от ширины зависит степень прогиба стекла и соответственно предел прочности
Мне кажется, что прогиб стекла в аквариуме совершенно незначителен. Поэтому сопромат можно и не применять. Если в аквариуме есть существенные прогибы, то это уже проблема. Может быть стоит при большой ширине аквариума применять рёбра жёсткости и на боковых стенках.

[inter82]

Коллеги, Вы часом не путаете давление и силу (усилие) ?
Давление на боковые стекла меняется от глубины и зависит ТОЛЬКО от глубины. Но давление это сила на единицу площади. Следовательно усилие на стекло (видимо это имел ввиду топикстартер под словом давление) будет зависеть от площади стекла.
Давление на боковое стекло можно принять равным давлению столба воды на половине глубины аквариума (для наших расчетов этого достаточно, сжимаемость воды и увеличение ее веса с глубиной не берем :)). Тогда при глубине аквариума 0,5 м давление будет 0,025 атм (кгс/см2). Сила, приложенная к этому квадратному сантиметру - 0,025 кг. На 1 см ширины (длины для переднего и заднего) бокового стекла - 1,25 кг.
При длине аквариума 1 м общее усилие на переднее стекло будет 125 кг, при длине аквариума 2 м - 250 кг.
Вобщем где-то так.
Площадь стекла в обоих случаях одинакова. Вопрос задан очень конкретно, с размерами.

[inter82]

Всегда расчитывали толщину стекла исходя из лицевого стекла /при длинне до 2 м /, так как торцевые стекла не могут быть больше лицевых ... Расчитывается исходя из следующих пропорций на 12,5 см высоты аквариума 2мм толщины стекла . Это со всеми запасами по прочности . Например : 1/ высота аквариума 40 см , толщина стекла = 40см : 12,5см = 3,2 х 2мм = 6,4 мм = 6 мм толщина стекла , 2/ высота аквариума 70см , толщина стекла = 70см : 12,5 = 5,6 х 2мм = 11,2 = 12 мм толщина стекла.
А что при длине более 2-х метров?

[Starcomputer]

Площадь стекла в обоих случаях одинакова
Как может быть одинакова площадь бокового стекла при разной ширине и одинаковой высоте ? :confused:
На переднее и заднее стекло усилие будет одинаково при разной ширине аквариума. меняться будет только нагрузка на боковые стекла.

[THERA130]

А что при длине более 2-х метров?
Пока из стекла не встречал длиннеее , имеется в виду в любительских условиях . По донному стеклу сильно не стоит заморачиваться с толщиной . Порощу прощение за качесьво фото - вариант установки аквариумов на торцы примерно по 5 см ширины на пенопласт. Размеры аквариумов 130 х 50 х 50 , Под дном аквариума ничего нет - опирается на торцы . Толщина днища 10мм.

[inter82]

Как может быть одинакова площадь бокового стекла при разной ширине и одинаковой высоте ? :confused:
На переднее и заднее стекло усилие будет одинаково при разной ширине аквариума. меняться будет только нагрузка на боковые стекла.
В моем вопросе речь идёт о давлении на переднее (заднее) стекло. По поводу давления и силы давления(усилия) привожу формулы. Давление p=g*r*h где g константа, r - плотность, h - высота водного столба. Выведем формулу для рассчёта силы давления на переднюю стенку. F=p* S.(произведение давления на площадь)=g*r*h/2*L*h=g*r*L*h в квадрате, делённое на 2, где L - длина передней стенки. Высота водного столба принимается равной половине высоты аквариума. Так что, ни давление, ни сила давления на переднее стекло теоретически не должны зависить от ширины бокового. .... и ещё, слово какое-то обидное - топикстартер.

[Starcomputer]

слово какое-то обидное - топикстартер
Почему ? Нормальный термин, означает автора первого поста, ибо первый пост это топик.
Так что, ни давление, ни сила давления на переднее стекло теоретически не должны зависить от ширины бокового
Так и есть.

[Ром@]

Мне кажется, что прогиб стекла в аквариуме совершенно незначителен.Он может и не значителен.НО ОЧЕНЬ КРИТИЧЕН прогиб для стекла!!!Тем более в аквариуме,где оно находится под давлением.Стекло это такой материал который имеет свойство лопаться как раз из-за этого незначительного прогиба.И чем больше размеры стекла,тем больше этот самый прогиб.Правильно выше уже подметили,что здесь надо учитывать сопротивление материалов приложенным нагрузкам.
Из вопроса топик стартера,то при двух аквариумах с разной шириной,давление воды одинаково,а вот сила давления на боковые стекла увеличивается,но всё равно остается меньше силы давления на переднее и заднее стекло.А если производитель даёт гарантию на аквариум 1 с онными размерами пер.и зад.стекла,то хоть делай куб,сила давления на боковые не превысит силы давления на передние.

[Эдд]

делайте хоть 4 метра если стекло найдете и ширину метр главное высоту не поднимать выше нормы и все стяжки предусмотреть у меня у знакомого с 10 3 метра длина ширина 950 высота правда залива воды 450 стяжки выше на 5 см стоит уже 6 лет ! подставку хорошую и все и профессионально собрать !

[Тарик]

Аква размером3200*1250*600(высота):http://www.youtube.com/watch?v=soU5Ye3yjZw&feature=share&list=UUVTUm128-y5cwcI29UgUuug
Из 10-ки!!
А вообще во всех калькуляторах фигурирует 2 величины-высота и длинна,даже у Амано...

[nickanya]

Тарик, 3200/1250/700!

[inter82]

Аква размером3200*1250*600(высота):http://www.youtube.com/watch?v=soU5Ye3yjZw&feature=share&list=UUVTUm128-y5cwcI29UgUuug
Из 10-ки!!
А вообще во всех калькуляторах фигурирует 2 величины-высота и длинна,даже у Амано...
Мне кажется, это исчерпывающий ответ. Как говорится, лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать.

[inter82]

Тарик, 3200/1250/700!
А виден ли прогиб стекла при таких размерах? Если да, то сколько?

[Эдд]

А виден ли прогиб стекла при таких размерах? Если да, то сколько?

да не какого прогиба не будет если не переборщить с высотой!ребра стяжки и вперед :)

[Gooners]

А вообще во всех калькуляторах фигурирует 2 величины-высота и длинна,даже у Амано...
+дно аквариума,если стоит на ровной площади, самое безопасное место
Все остальное шаманство от нефиг делать.

[MSN]

MSN, а как зависит? Вы считаете, что в аквариумах 500х100х300 и 500х500х300 прогиб стенки 500х300 будет разный? Почему?

Да, извините, не внимательно прочитал исходное сообщение. Действительно, если речь идет о боковых стенках при неизменном размере передней и задней, то увеличение толщины выглядит странноватым

[Badyoruy]

Тиск води на переднє (заднє) скло при збільшені ширини акваріуму не змінюється, при сталій висоті водяного стовпа.:):):)

[Олег Демчук]

народ, поясніть тоді такий момент!

Тиск є виміром сили, котра рівномірно діє на площу поверхні перпендикулярно цій поверхні. В свою чергу, сила залежить від маси предмету. Тепер уявімо кубічний кваріум зі сторонами рівними 1м2. Площа бічних поверхонь у ньому 4м2 (5м2 якщо враховувати дно),а маса води - 1000 кг. При збільшенні бічної поверхні в 2 рази (тобто прямокутний аквас на два куба - дві сторони по 1м2, дві та дно - 2м2) ми маємо, що при збільшенні маси води у ДВА рази, площа поверхні, на яку ця маса чинить тиск, збільшується з 5м2 до 8м2, тобто не в два рази, а всьго у 5/8 раза. Тобто, залежність збільшення площі скла від збільшення маси води в аквасі не є прямопропорційною.

[MSN]

Хотя если посмотреть на вопрос с точки зрения теории вероятности и экономики, а не физики, то с увеличением объема аквариума возрастает математическое ожидание стоимости ремонта соседям. Поэтому увеличение прочности аквариума становится актуальным :-)

[MSN]

народ, поясніть тоді такий момент!

Тиск є виміром сили, котра рівномірно діє на площу поверхні перпендикулярно цій поверхні. В свою чергу, сила залежить від маси предмету. Тепер уявімо кубічний кваріум зі сторонами рівними 1м2. Площа бічних поверхонь у ньому 4м2 (5м2 якщо враховувати дно),а маса води - 1000 кг. При збільшенні бічної поверхні в 2 рази (тобто прямокутний аквас на два куба - дві сторони по 1м2, дві та дно - 2м2) ми маємо, що при збільшенні маси води у ДВА рази, площа поверхні, на яку ця маса чинить тиск, збільшується з 5м2 до 8м2, тобто не в два рази, а всьго у 5/8 раза. Тобто, залежність збільшення площі скла від збільшення маси води в аквасі не є прямопропорційною.

Это неверные рассуждения. Так как по закону паскаля давление на стенки сосуда определяется по формуле g*p*h, где g- ускорение свободного падения, p - плотность жидкости, h - глубина
Т.е. указанные рассуждения верны только для дна, но там как раз все правильно, масса увеличилась в два раза и площадь - в два. Соответственно нагрузка на квадратный сантиметр сохранилась

[Олег Демчук]

g- ускорение свободного падения як на мене то формула з прискоренням вільного падіння вірна лише для дна....а от на бічні стінки воно яким боком діє, коли направлене лише до центру землі????

[MSN]

як на мене то формула з прискоренням вільного падіння вірна лише для дна....а от на бічні стінки воно яким боком діє, коли направлене лише до центру землі????

Не, законом паскаля четко сказано, что в каждой точке жидкости сила действует во все стороны одинаково и вычисляется по этой формуле.

[Олег Демчук]

MSN, так, ви праві щодо формули Паскаля... Хоча для мене це залишається "дикістю" що збільшення маси води в 2 рази без зміни висоти водяного стовба не спричинює збільшення тиску на бічні стінки.. проте проти Паскаля не попреш.... (((
Блін, терба заново фізику вчити (((

[Hroosh]

Думаю начальный курс сопромата все прояснилби!