Vì sao tháp nước phải xây thật cao?

Vặn vòi ra, nước máy tuôn ra rào rào. Nước máy từ đâu đến vậy nhỉ? Chắc chắn là bạn sẽ nghĩ tới ống nước chôn sâu dưới đất. Nhưng muốn truy tìm nguồn nước thì phải lần theo ống nước đến tận nhà máy nước xem sao. Thì ra, những ống nước chôn ở dưới đất ấy đều nối liền làm một với tháp nước rất cao trong nhà máy nước. 

Vậy thì, các tháp nước có tác dụng gì? Chúng ta có thể đưa ra một ví dụ nhỏ. Khi tưới hoa, nếu bạn hơi nghiêng bầu nước một chút, dòng nước chảy ra vừa mảnh lại vừa chậm; nếu nghiêng bầu nước rạp xuống nhiều hơn nữa thì dòng nước phun ra vừa to vừa xiết. Do nguyên nhân gì nhỉ? Hoá ra là mực nước càng cao thì áp suất sẽ càng tăng. Làm cho bầu nước nghiêng đi tức là làm cho độ cao mực nước đối với vòi phun lớn lên, áp suất của nước cũng theo đó mà lớn lên, dòng nước phun ra cũng vừa to vừa xiết. 

Đối với tháp nước cao, nếu độ cao của một tháp nước là 10 m, độ cao của một tháp nước khác chỉ có 5 m thì áp suất dòng nước ở đáy của cái tháp cao 10 m lớn hơn áp suất dòng nước ở đáy tháp 5 m khoảng 49 kilôpascan (kPa). Nếu kích thước của miệng lỗ chảy nước ở hai đáy bằng nhau, khi mở chúng ra đồng thời với nhau, nước chảy ở miệng có áp suất lớn tất nhiên mạnh hơn ở áp suất nhỏ. Vì nước máy phải cung ứng cho các hộ tiêu dùng ở những địa thế cao thấp khác nhau nên nếu áp suất không đủ thì hộ tiêu dùng ở địa thế cao sẽ không lấy được nước. Vì vậy, tháp nước nói chung phải xây thật cao. 

Ở những thành phố lớn và thành phố vừa hiện đại hoá, do phạm vi của mạng lưới cấp nước rộng, sức cản của đường ống lớn, chỉ dựa vào tháp nước để sinh ra áp lực là không đủ, còn phải nhờ vào rất nhiều máy bơm tăng áp lực nước.