แรงดันของน้ำต่อประตูน้ำหรือเขื่อนกั้นน้ำ

แรงดันของน้ำต่อประตูน้ำหรือเขื่อนกั้นน้ำ
การสร้างเขื่อนจำเป็นต้องคำนวณหาปริมาณที่จะเก็บกักไว้เหนือเขื่อนและปริมาณน้ำใต้เขื่อนว่ามีความแตกต่างกันแค่ไหน ถ้าปริมาณน้ำแตกต่างกันมากจนเกินไปก็จำเป็นที่จะต้องระบายน้ำออก มิฉะนั้นอาจจะเกิดความเสียหายแก่ตัวเขื่อนได้ การคำนวณแรงกระทำของน้ำต่อเขื่อนก็คำนวณได้เช่นเดียวกับแรงกระทำของน้ำต่อผนังภาชนะ ถ้าเขื่อนมีความกว้าง L มีความสูงของระดับน้ำ H จากพื้นเขื่อนจะเกิดแรงดัน ดั้งนี้
ที่ผิวน้ำ ความดัน P1 = 0
ที่พื้นเขื่อน ความดัน P2 = Dgh
ความดันเฉลี่ย P = (p1+p2)/2
= 1/2 x Dgh
แรงดัน F = PA
= (1/2DgH) x LH
= 1/2 DgLHH

2*ในทำนองเดียวกัน ถ้าใต้เขื่อนมีระดับน้ำสูง h ก็จะมีแรงดัน
F=1/2 x DgLhh
แรงลัพธ์ที่กระทำต่อเขื่อน = ½ DgL (HH - hh )

การคำนวณเกี่ยวกับเขื่อน นอกจากจะคำนึงถึงค่าแรงลัพธ์ที่กระทำต่อตัวเขื่อนแล้วยังต้องคำนึงถึงโมเมนต์ลัพธ์ที่กระทำต่อตัวเขื่อน เนื่องจากแรงดันของน้ำที่ระดับต่างๆมีค่าไม่เท่ากัน การคำนวณหาค่าโมเมนต์รวมของโมเมนต์ย่อยจึงต้องใช้วิธีแคลคูลัส