水理計算の基礎知識-15章
高さによって失われる力
高さによって失われる力
配水管の水圧が0.147MPaあるとします。
（0.147MPa ＝ 1.5kgf/cm2 ＝ 水頭15ｍ）
この配水管に鉛直線上に上方に向かって管を立てたと仮定すると、この管には水が15ｍ上方まで立ち上がることになります（図15－１）。
（注：この章では「高さによって失われる力」以外の種々のエネルギー損失は考えません。）
（図15－１）
次に、配水管から水平に分岐し、その管を５ｍ立ち上げたケースを考えてみます（図15－２）。
（図15－２）
配水管の水圧が0.147MPaですから、Ａ点では水が15ｍ立ち上がります。
Ｂ点はＡ点より５ｍ高い位置にあります。
Ｂ点においては既に５ｍ分だけ水を押し上げる力を使ってしまっていますので、水は差し引き10ｍ立ち上がります。
（ｃ）点のようにそこからさらに15ｍ立ち上がるということはありません。
同じ考え方で（図15－３）では、Ａ地点での水頭は15ｍ、Ｂ地点での水頭は10ｍ、Ｃ地点での水頭は5ｍとなります。
（図15－３）
このように、給水管（給水栓）と配水管との高低差を、配水管の水頭から差し引いた残りの水頭が、実際に利用できる水頭ということになります。
この、実際に利用できる水頭のことを、その地点間の有効水頭といいます。
例えば、（図15－３）のＡ－Ｃ間の有効水頭は５ｍということになります。
（注：管の摩擦損失等がある場合には、それらも差し引いたものが有効水頭となります。）
