ชุดสาธิตการหาจุดศูนย์กลางความดัน

Abstract

โครงงานวิศวกรรมศาสตร์ฉบับนี้กล่าวถึง การศึกษาจุดศนย์กลางความดันทั้งจากทฤษฎีและจากการทดลอง ซึ่งใช้หลักการจากการศึกษาพฤติกรรมของของไหลและหลักการของโมเมนต์ในการหาจุดสูนย์กลางความดันโดยการคำนวณและออกแบบลัง เพลา น้ำหนักล่วงและหน้าแปลนซึ่งออกแบบให้มีลักษณะเป็นส่วนโค้ง มาประกอบกันเพื่อให้สามารถใช้หลักการข้างต้นแสดงจุดสูนย์กลางดันนออกมาได้ โดยมีสารทำงานคือน้ำในการทดลองชุดสาธิตจุดสูนย์กลางความดันจะทำการล่วงให้เพลาอยู่ในแนวระดับแล้วตั้งค่าเครื่องมือวัด จากนั้นจ่ายน้ำเข้าสู่ลังจนกระทั้งระดับนั้าถึงระดับที่กำหนด ซึ่งจะทำให้เครื่องมือวัดแรงแสดงค่าที่แรงกระทำกับหน้าแปลนออกมา บันทึกค่าพารามิเตอร์ต่างๆ นำค่าที่ได้ไปคำนวณหาค่าต่างๆ ต่อไปผลที่ได้จากการทดลองพบว่า ชุดสาธิตสามารอทำให้ทราบแรงที่กระทำกับหน้าแปลนที่ความสูงของน้ำระดับต่างๆ และเมื่อนำพารามิเตอร์ต่างๆ มาคำนวณจะทราบถึงจุดศูนย์กลางความดัน โดยจะเห็นได้ว่า จุดศูนย์กลางความดันจะมีค่าตํ๋ากว่าจุดศูนย์กลางมวลเสมอ และมีความแตกต่างกันระหว่างจุดศูนย์กลางความลันที่ได้จากทฤษฎีกับการทดลอง และยังจะเห็นได้ว่าจุดศูนย์กลางความดันจะไม่เปลี่ยนแปลงตามขนาดพื้นที่ของหน้าแปลน แต่จะเปลี่ยนแปลงตามระลับความสูงของน้ำละรูปทรงของหน้าแปลน