Równanie Bernoulliego
Zasada Bernoulli'ego jest ideą dynamiki płynów. Mówi ona, że wraz ze wzrostem prędkości płynu, ciśnienie spada. Zdjęcie po prawej stronie pokazuje, że to się dzieje. Powietrze w szerokiej części rurki ma wyższe ciśnienie statyczne niż w cienkiej części. Dla zapewnienia stałego przepływu, ilość płynu wprowadzana do rury musi być równa ilości płynu opuszczającego rurę, a więc prędkość płynu w cienkiej części musi wzrosnąć.
Kiedy jakaś siła działa na danym obszarze, nazywa się to "naciskiem". Wyższe ciśnienie popycha (przyspiesza) płyn w kierunku niższego ciśnienia. Tak więc każda zmiana prędkości płynu musi być dopasowana do zmiany ciśnienia (siły). Bernoulli zauważył, że podczas gdy płyn poruszał się szybciej w mniejszej części rurki, ciśnienie stało się mniejsze. Należy pamiętać, że odnosi się to do zmian prędkości i ciśnienia wzdłuż jednej ścieżki przepływu i nie dotyczy dwóch różnych przepływów przy różnych prędkościach.
Pełna wersja zasady Bernoulliego obejmuje zarówno pracę pod wpływem nacisku, jak i zmian energii potencjalnej wynikających ze zmian wysokości. W tej formie zasada mówi, że suma ciśnienia, energii kinetycznej i energii potencjalnej jest stała. (Bernoulli nie bierze pod uwagę lepkości czy ściśliwości).
Venturi pokazujący zasadę Bernoulliego. Woda po prawej stronie jest niższa z powodu wyższego ciśnienia w dużej rurce.
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest zasada Bernoulliego?
A: Zasada Bernoulliego to koncepcja dynamiki płynów, która mówi, że wraz ze wzrostem prędkości płynu maleje jego ciśnienie.
P: Jak zasada Bernoulliego jest przedstawiona na zdjęciu po prawej stronie?
O: Zdjęcie pokazuje, że powietrze w szerokiej części rury ma wyższe ciśnienie statyczne niż w cienkiej części, co powoduje wzrost prędkości płynu w cienkiej części.
P: Co to jest ciśnienie?
O: Ciśnienie to siła działająca na pewną powierzchnię.
P: Co się dzieje, gdy zmienia się prędkość płynu?
O: Zmianie prędkości płynu musi towarzyszyć zmiana ciśnienia lub siły.
P: Czy zasada Bernoulliego ma zastosowanie do dwóch różnych przepływów z różnymi prędkościami?
O: Nie, zasada Bernoulliego ma zastosowanie tylko do zmian prędkości i ciśnienia wzdłuż jednej ścieżki przepływu.
P: Co zawiera pełna wersja zasady Bernoulliego?
O: Pełna wersja zasady Bernoulliego obejmuje zarówno pracę wykonaną przez ciśnienie, jak i przez zmiany energii potencjalnej wynikające ze zmian wysokości.
P: Czego zasada Bernoulliego nie uwzględnia?
O: Zasada Bernoulliego nie uwzględnia lepkości ani ściśliwości.
