จากเรื่องความดันเนื่องจากของไหลในภาชนะในหัวข้อที่แล้ว ได้ยกตัวอย่างถึงแรงดันที่ของเหลวกระทำกับก้นภาชนะ สำหรับหัวข้อนี้จะกล่าวถึงแรงดันที่กระทำกับผนังด้านข้างภาชนะว่าจะมีวิธีการพิจารณาแรงดังกล่าวได้อย่างไร

ความดันในของไหลกระทำกับผนังด้านข้างภาชนะ
เนื่องจากความดันในของไหลขึ้นกับความสูงของภาชนะ ดังนั้นแต่ละจุดบนผนังด้านข้างภาชนะจะถูกแรงดันกระทำด้วยค่าที่ไม่เท่ากันตามความสูง

จากรูป เราจะเห็นว่ามีแรงที่ตั้งฉากหลายตัวที่กระทำกับผนังภาชนะด้วยความลึกไม่เท่ากัน ดังนั้นเราจึงไม่สามารถจะเลือกหรือกำหนดได้ว่าแรงใดจะเป็นตัวแทนแรงที่กระทำกับผนังด้านข้างของภาชนะ

     เช่นเดียวกัน ความดันที่จะเป็นตัวแทนกระทำต่อผนังด้านข้างภาชนะ จะต้องเป็นความดันเฉลี่ย

     จากสมการ

P = \rho g \Delta h

เนื่องจากความหนาแน่นของของเหลว และค่าความโน้มถ่วงเป็นค่าคงที่ จึงไม่สามารถนำมาเฉลี่ยได้ ดังนั้น ความดันเฉลี่ยจะขึ้นอยู่กับส่วนสูงโดยเฉลี่ย หรือครึ่งหนึ่งของความสูงของของเหลวในภาชนะ ดังรูป

หาความดันที่กระทำกับผนังด้านข้างภาชนะ

ดังนั้นสรุปได้ว่า ความดันเฉลี่ยของเหลวที่กระทำกับผนังด้านข้างภาชนะ จะมีค่าขึ้นอยู่กับปริมาณดังต่อไปนี้

P_{av} = \rho g h_{av} = \rho g \frac{(h-h_0)}{2} = \rho g \frac{h-0}{2} = \rho g \frac{(h)}{2}

โดยที่

  • Pav คือ ความดันเฉลี่ยอันเนื่องมาจากของเหลวกระทำกับผนังด้านข้างภาชนะ ในหน่วยนิวตันต่อตารางเมตร หรือ พาสคัล (Pascal)
  • ρ คือ ความหนาแน่นของของเหลว ในหน่วยกิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร (kg/m3)
  • g คือ ค่าความโน้มถ่วง ในหน่วยเมตรต่อวินาทีกำลังสอง (m/s2)
  • hav คือ ความสูงเฉลี่ยหรือครึ่งหนึ่งของความสูงของของเหลวในภาชนะ ในหน่วยเมตร (m)