Τι είναι η αρχή και η εξήγηση του Bernoullis;

Αρχή του Bernoulli:Εξηγείται

Η αρχή του Bernoulli είναι μια θεμελιώδης έννοια στη δυναμική των υγρών που περιγράφει τη σχέση μεταξύ πίεσης, ταχύτητας και ύψους ενός κινούμενου υγρού. Δηλώνει ότι η ταχύτητα ενός υγρού αυξάνεται, η πίεση μέσα στο υγρό μειώνεται.

Εδώ είναι μια κατανομή:

1. Τα βασικά:

* υγρό: Οποιαδήποτε ουσία που μπορεί να ρέει (όπως υγρά και αέρια).

* Πίεση: Η δύναμη που ασκείται από ένα υγρό ανά περιοχή μονάδας.

* ταχύτητα: Η ταχύτητα του υγρού.

* ύψος: Η κατακόρυφη θέση του υγρού.

2. Η αρχή:

Φανταστείτε ένα υγρό που ρέει μέσα από ένα σωλήνα. Εάν ο σωλήνας στενεύει, το υγρό πρέπει να επιταχύνει για να διατηρήσει τον ίδιο ρυθμό ροής όγκου. Αυτή η αυξημένη ταχύτητα έχει ως αποτέλεσμα μείωση της πίεσης. Αντίθετα, αν ο σωλήνας διευρυνθεί, το υγρό επιβραδύνεται και η πίεση αυξάνεται.

3. Η εξίσωση:

Η αρχή του Bernoulli αντιπροσωπεύεται μαθηματικά από την ακόλουθη εξίσωση:

p + 1/2ρβ² + ρGH ​​=σταθερή

Οπου:

* p: Πίεση

* ρ: Πυκνότητα του υγρού

* V: Ταχύτητα του υγρού

* g: Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας

* h: Ύψος του υγρού

4. Εφαρμογές πραγματικού κόσμου:

Η αρχή του Bernoulli έχει πολλές εφαρμογές πραγματικού κόσμου, όπως:

* Φτερά αεροπλάνα: Το σχήμα μιας πτέρυγας αεροπλάνου δημιουργεί υψηλότερη ταχύτητα αέρα πάνω από την πτέρυγα, με αποτέλεσμα χαμηλότερη πίεση. Αυτή η διαφορά πίεσης δημιουργεί ανελκυστήρα, επιτρέποντας στο αεροπλάνο να πετάξει.

* Venturi μέτρα: Χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του ρυθμού ροής των υγρών μετρώντας τη διαφορά πίεσης σε μια συστολή.

* ψεκαστήρες: Χρησιμοποιείται για ψεκασμό υγρών αναγκάζοντας τον αέρα μέσω ενός στενού ακροφυσίου, δημιουργώντας μια περιοχή χαμηλής πίεσης που αντλεί υγρό επάνω.

* Καμπύλη γήπεδα μπέιζμπολ: Η περιστροφή ενός μπέιζμπολ δημιουργεί μια διαφορά πίεσης που προκαλεί την καμπύλη της μπάλας.

* καμινάδες: Ο ζεστός αέρας ανεβαίνει σε μια καμινάδα επειδή είναι λιγότερο πυκνή και δημιουργεί χαμηλότερη πίεση, αντλώντας στον ψυγείο αέρα.

5. Περιορισμοί:

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η αρχή του Bernoulli είναι ένα απλοποιημένο μοντέλο και έχει περιορισμούς:

* Ασυνήθιμα υγρά: Η αρχή εφαρμόζεται κυρίως σε ασυμπίεστα υγρά (υγρά), όπου η πυκνότητα παραμένει σχετικά σταθερή.

* Ιξώδη υγρά: Δεν αντιπροσωπεύει τα αποτελέσματα του ιξώδους, τα οποία μπορούν να επηρεάσουν την πίεση και τη ροή.

* Τυρβώδη ροή: Η αρχή είναι λιγότερο ακριβής στην τυρβώδη ροή, όπου η κίνηση του υγρού είναι χαοτική.

Συμπερασματικά, η αρχή του Bernoulli παρέχει μια ισχυρή εξήγηση για τη συμπεριφορά των υγρών σε κίνηση, οδηγώντας σε πολυάριθμες πρακτικές εφαρμογές σε διάφορους τομείς.