水頭

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水頭 hydraulic head
量記号
次元	L
種類	ベクトル
SI単位	メートル (m)
CGS単位	センチメートル (cm)
FPS単位	フィート (ft)
プランク単位	プランク長 (lP)
原子単位	ボーア半径 (a0)
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水頭（すいとう、英語: hydraulic head）またはヘッド（head）は、水の持つエネルギーを水柱の高さに置き換えたものである。水の単位重量あたりのエネルギーということもできる。長さの次元を持つ。

流体のエネルギーには圧力エネルギー、運動エネルギー、位置エネルギーがあるが、これを高さに置き換えたものをそれぞれ圧力水頭（pressure head）、速度水頭（velocity head）、位置水頭（elevation head）という。このほかに、管の摩擦、曲がり、出入口などで失われるエネルギーとして各種の損失水頭がある（速度水頭に比例）。これらのすべての水頭の総和を全水頭（total head）という。特に、圧力水頭と位置水頭の和はピエゾ水頭と呼ばれる。

圧力水頭＝pρg{displaystyle {frac {p}{rho g}}}, 速度水頭＝v22g{displaystyle {frac {v^{2}}{2g}}}, 位置水頭＝h{displaystyle h}

ここに、p{displaystyle p}:水圧、ρ{displaystyle rho }:水の密度、g{displaystyle g}:重力加速度、v{displaystyle v}:流速、h{displaystyle h}:水深

ベルヌーイの定理

詳細は「ベルヌーイの定理」を参照

一様重力のもとでの非粘性・非圧縮流体の定常な流れに対して全水頭は一定である。

pρg+v22g+h=constant{displaystyle {frac {p}{rho g}}+{frac {v^{2}}{2g}}+h=mathrm {constant} }

関連項目

• 
  土木工学
  
  • 水理学
  
  


• 水柱メートル


• ベルヌーイの定理


• 水槌ポンプ

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