התפוצצותו של ברנולי: מניעת הקשר בין לחץ ווולאונסי

השוויון של ברנולי הוא עיקרון בסיסי בדינמיקה נוזלית המתאר את היחסים בין לחץ, מהירות וגובה בנוזל נעים.משוואה זו נקראת על שם המתמטיקאי השווייצרי דניאל ברנולי, שפרסם אותו בספרו "Hydrodynamica" בשנת 1738.הבנת משוואה של ברנולי חיונית לסטודנטים ולמורים כאחד, כפי שהוא מניח את הקרקע עבור יישומים שונים בפיסיקה והנדסה.

הבנת היסודות של Fluid Dynamics

לפני צלילה לזיקוק של ברנולי, חשוב לתפוס כמה מושגים בסיסיים של דינמיות נוזליות:

(ב) ויקרא י"א: "בְּהָעֹל עַמֶרְתִּים הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא .
(ב) ,0) ,4 , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
(ב) ויקרא י"א: ויקרא י"ד: "ה', ויקרא י"ד:
(ב) ויקרא י"א: "ה' אֱלֹהִים אֱלֹהִים אֱלֹהִים" (בראשית כ"ד).

עזיבתה של ברנולי

כדי להפיק את שיווי המשקל של ברנולי, אנו מתחילים עם העיקרון של שימור האנרגיה.האנרגיה המכנית הכוללת של חלקיק נוזלי נותר קבוע אם לא נעשה בו עבודה ואין אובדן אנרגיה עקב חיכוך.האנרגיה הכוללת מורכבת משלושה מרכיבים:

(ב) ⁇ :0) אנרגיה קינטית: 1FLT:1 האנרגיה בשל מהירות הנוזל.
אנרגיה חזקה: ⁇ :0) האנרגיה בשל גובה הנוזל בשדה כבידה.
(ב) ,0) ,200 אנרגיה: אספקת האנרגיה: 1:1 האנרגיה המאוחסנים בנוזל בשל לחץו.

שלב 1: אנרגיה קינטית

ניתן לבטא את האנרגיה הקינטית (KE) של חלקיק נוזלי:

KE = (1/2) * m * v2

(ב) ב[[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]

שלב 2: אנרגיה פוטנציאלית

האנרגיה הפוטנציאלית (PE) בשל גובה ניתן על ידי:

« « ⁇ *

(ב) ב[[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]

שלב 3: אנרגיה בלחץ

ניתן לבטא את אנרגיית הלחץ (PE) כ:

P = V

(ב) ב[[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]

שילוב אנרגיות

על פי שימור האנרגיה, כמות האנרגיה הקינטית, האנרגיה הפוטנציאלית, האנרגיה והלחץ חייבת להישאר קבועה לאורך זרם.

(1/2) * m * + m * + m * g * h1 + P1 * V = (1/2) * m * + m * + t * h2 + P2 * V

כאשר תת-התמכים 1 ו- 2 מתייחסים לשתי נקודות שונות לאורך זרם הזרם.

המונחים: Bernoulli's Equation

על ידי חלוקת המשוואה כולה על ידי הכרך:0.Virph1, אנו יכולים לפשט אותה:

(1/2) * ⁇ * + ⁇ * g * h1 + P1 = (1 /2) * t * t22 + ⁇ * g * h2 + P2

במקום בו (FLT:0) ⁇ FLT:1 הוא צפיפות הנוזל.זהו צורת הזיקוק של ברנולי, המתייחסת ללחץ, מהירות וגובה של נוזל בשני נקודות שונות.

תגיות: Burn of Bernoulli's Equation

לזיקוק של ברנולי יש יישומים רבים בתחומים שונים, כולל:

(ב) ,0) הנדסת חלל: 1FLT: הבנה של מעליות על כנף מטוסים.
(ב) ,0) ,Hydraulics:FLT:1Building Water Supply
(ב) עיין ב[[1924]] ב[[1924]]
(ב) ⁇ :0 Sports Science:03:1 שיפור ביצועים בספורט כמו שחייה ורכיבה.

מסקנה

לסיכום, השוויון של ברנולי מספק הבנה מקיפה של היחסים בין לחץ, מהירות וגובה בדינמיקה נוזלית.על ידי מניעת המשוואה וחקר היישומים שלה, תלמידים ומורים יכולים להעריך את המשמעות של עיקרון זה הן בהקשרים תיאורטיים ומעשיים.