Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ЗАКОН БЕРНУЛЛИ

В ламинарном потоке жидкости (газа) вдоль любой линии тока выполняется следующее условие:

,

где υ – скорость течения жидкости (газа),

g = 9,8 м/с² – ускорение свободного падения в поле тяжести Земли,

h – ширина слоя жидкости (газа), движущегося со скоростью υ,

p – давление потока,

ρ – плотность жидкости (газа).

Эта формула называется уравнением Бернулли, а выше сказанное утверждение

законом Бернулли. Физический смысл закона Бернулли состоит в следующем: давление потока жидкости (газа) больше там, где скорость движения жидкости меньше. И обратно: давление меньше там, где скорость движения жидкости (газа) больше. Из чего это видно? Уравнение Бернулли содержит три слагаемых, сумма которых является постоянным числом. Т.е., если какое-то из слагаемых увеличится или уменьшится, то остальные должны измениться так, чтобы их сумма осталась прежней. Почти все величины, фигурирующие в уравнении Бернулли, являются постоянными параметрами. Изменяться может только скорость потока υ и давление потока р, причем обе эти величины стоят в числителях дробей. А это значит: если скорость будет увеличиваться, то давление должно уменьшиться так, чтобы значение суммы не изменилось. И наоборот: если уменьшится скорость, то давление увеличится.

Уравнению Бернулли можно также придать иной физический смысл, если произвести нехитрые математические преобразования:

→ .

И тогда каждое слагаемое этого уравнения представляют собой давления, имеющие место в ламинарном потоке:

• ‒ так называемое динамическое давление потока (давление обусловленное кинетической энергией вещества потока – появляется при движении вещества)
• Сумма ‒ так называемое статическое давление потока (давление обусловленное потенциальной энергией вещества потока – появляется при нахождении вещества в состоянии покоя). Это давление складывается из двух составляющих:

◦ - давление столба жидкости (газа), обусловленное собственным весом

Вещества потока;

◦ - давление жидкости (газа), передающееся во всех направлениях (по закону

Паскаля).

Таким образом уравнение Бернулли можно записать в следующем виде:

.

А закон Бернулли соответственно можно сформулировать следующим образом: