Τι λέει η αρχή του Bernoullis για την ταχύτητα ενός κινούμενου υγρού;

Η αρχή του Bernoulli δηλώνει ότι η ταχύτητα ενός κινούμενου υγρού αυξάνεται, η πίεση μέσα στο υγρό μειώνεται. Αυτή είναι μια απλοποιημένη εξήγηση μιας πιο περίπλοκης αρχής, αλλά καταγράφει την βασική ιδέα.

Εδώ είναι μια κατανομή:

* ταχύτητα υγρού: Σκεφτείτε ένα ποτάμι. Το νερό που κινείται γρήγορα (υψηλή ταχύτητα) έχει λιγότερη πίεση που πιέζει από την κοίλη του ποταμού από το νερό που μετακινείται.

* Πίεση: Αυτό αναφέρεται στη δύναμη που ασκείται από το υγρό ανά περιοχή μονάδας.

* Διατήρηση ενέργειας: Η αρχή του Bernoulli βασίζεται στη διατήρηση της ενέργειας. Καθώς το υγρό επιταχύνεται (αυξάνεται η ταχύτητα), η κινητική του ενέργεια (ενέργεια κίνησης) αυξάνεται. Για τη διατήρηση της ενέργειας, η ενέργεια πίεσης (δυνητική ενέργεια) πρέπει να μειωθεί.

Πρακτικά παραδείγματα:

* Φτερά αεροπλάνα: Το σχήμα μιας πτέρυγας αεροπλάνου έχει σχεδιαστεί για να δημιουργεί υψηλότερη ταχύτητα ροής αέρα πάνω από την πτέρυγα σε σύγκριση με κάτω. Αυτό δημιουργεί μια διαφορά πίεσης, με αποτέλεσμα την ανύψωση.

* μετρητής Venturi: Ένας μετρητής Venturi μετρά τη ροή του υγρού μειώνοντας τη διαδρομή ροής, αυξάνοντας την ταχύτητα του υγρού. Αυτό μειώνει την πίεση, η οποία μπορεί να μετρηθεί για να προσδιοριστεί ο ρυθμός ροής.

* καμπύλες γήπεδα στο μπέιζμπολ: Μια στάμνα ρίχνει μια καμπύλη περιστρέφοντας την μπάλα, δημιουργώντας μια διαφορά πίεσης μεταξύ των δύο πλευρών της μπάλας. Αυτή η διαφορά στην πίεση προκαλεί την καμπύλη της μπάλας καθώς ταξιδεύει.

Σημαντική σημείωση:

Η αρχή του Bernoulli ισχύει για τα υγρά με αμελητέα ιξώδες (εσωτερική τριβή) και σε σταθερές συνθήκες ροής. Σε καταστάσεις πραγματικού κόσμου, αυτές οι υποθέσεις μπορεί να μην ισχύουν πάντοτε αληθινές και άλλοι παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν τη σχέση μεταξύ ταχύτητας και πίεσης.