VA CHẠM THỦY LỰC
Theo quan điểm của cơ học thuỷ khí, các chất lỏng và chất khí rất giống nhau. Tuy nhiên mật độ chất lỏng lớn hơn mật độ chất khí nhiều lần. Chẳng hạn mật độ nước lớn hơn mật độ không khí trong các điều kiện thông thường khoảng 800 lần. Bởi vậy cánh chân vịt các tàu biển và tàu sông nhỏ hơn so với cánh quạt máy bay - chất lỏng nặng ''hoạt động'' hiệu quả hơn không khí nhẹ. Cũng vì lý do này mà chất lỏng có thể nguy hiểm hơn nhiều và dễ dẫn đến trục trặc hơn.
Tại sao các van khí và van ống nước phải được chế tạo khác nhau? Kết cấu của van khí đơn giản hơn nhiều - quay tay gạt một phần tư vòng quay lập tức dòng khí ngừng chảy trong ống. Ngày trước các van nước hầu như có cấu trúc y như van khí và thường gây ra các hỏng hóc cho các hệ thống dẫn nước. Ngày nay các van loại này chỉ còn thấy trong các ấm đun nước xamôva. Nếu van đang mở, dòng nước có áp suất lớn (ví dụ vòi phun nước cứu hỏa) thì phải vặn vòi khá lâu mới ngắt được hoàn toàn dòng nước.
Điều gì sẽ xảy ra nếu đột nhiên chặn dòng nước đang chảy trong ống nhờ một van điều tiết cứng dạng tấm chắn? Cơ học thủy khí cho phép trả lời dễ dàng câu hỏi này: áp suất trong ống tăng một lượng ở đây p là mật độ chất lỏng hay chất khí v là vận tốc dòng chảy và a là vận tốc âm thanh. Vận tốc âm thanh trong ống có nước bằng 1400 m/s, bởi vậy nếu nước chảy trong ống chẳng hạn với vận tốc 2 m/s thì dễ dàng tính được là áp suất tăng lên gần 28.105 pa (lớn hơn áp suất khí quyển 28 lần). Giả định diện tích van điều tiết bằng 5cm2 nước trong ống sẽ tác động lên van một lực 1400 N. Thêm vào đó giá trị vận tốc âm thanh là 1400 m/s, có nghĩa là áp suất được tăng lên này sẽ bắt đầu được truyền trong ống nước với chính vận tốc này. Nếu ở đâu đó có một đoạn ống yếu thì nó sẽ bị phá hỏng. So với chất lỏng chất khí có mật độ nhỏ hơn nhiều hơn nữa vận tốc âm trong chất khí nhỏ hơn trong chất lỏng mấy lần cho nên chất khí có nằm dưới áp suất lớn cũng không thể tạo ra một va chạm giống như va chạm thủy lực.
Tiện thể ta nói thêm rằng khi ngắt dòng nước một cách đột ngột thì từ mặt sau của van điều tiết có sự xuất hiện những điều phiền toái. Nếu ở phía kia của van điều tiết, dòng nước có đủ kéo dài thì theo nguyên lý tương tự áp suất phải tụt xuống (trong ví dụ đang xét xuống tới 28 atmotphe), điều đó đương nhiên không thể được vì trong chất lỏng áp suất không thể là âm. Bởi vậy ở đó xuất hiện chân không nói chính xác hơn chất lỏng, khi chuyển động theo quán tính bị bật trở lại khỏi van điều tiết còn không gian giữa chất lỏng và van điều tiết được lấp đầy hơi nước dưới áp suất rất thấp. Cuối cùng thì dòng chất lỏng dưới tác dụng của áp suất ngoài bị hãm rồi dừng lại và sau đó với vận tốc tăng lên sẽ chuyển động theo hướng ngược lại. Kết quả là sự va chạm thủy lực sẽ tái diễn từ phía bên kia của van điều tiết.
Va chạm thủy lục cũng có thể có vai trò hữu ích. Nếu có hư hỏng, để tìm ra vị trí bị hỏng hóc ta phải đào cả một đoạn ống dài. Một va chạm thủy lực vừa phải sẽ giúp ta tránh được một công việc kéo dài vất vả và xác định khá chính xác vị trí rò rỉ.
Va chạm thủy lực tạo ra một sóng chạy theo ống dẫn, nó phản xạ trở lại từ chỗ hư hỏng quay trở lại sau một thời gian nào đó. Dựa vào khoảng thời gian này dễ dàng xác định được khoảng cách đến phần ống bị hư hỏng.
