ベルヌーリの原則:説明
Bernoulliの原則は、圧力、速度、および高さの関係を説明する流体力学の基本的な概念です 移動液の。流体の速度が増加すると、流体内の圧力が低下すると述べています。
これが故障です:
1。基本:
* 流体: 流れる可能性のある物質(液体やガスなど)。
* 圧力: 単位面積あたりの液体によって及ぼす力。
* 速度: 液体の速度。
* 高さ: 流体の垂直位置。
2。原則:
パイプを流れる液体を想像してください。パイプが狭くなった場合、流体は同じ体積流量を維持するために高速化する必要があります。この速度の増加により、圧力が低下します。逆に、パイプが広がると、流体が遅くなり、圧力が増加します。
3。方程式:
Bernoulliの原則は、次の方程式で数学的に表されます。
p + 1/2ρv² +ρgh=定数
どこ:
* p: プレッシャー
* ρ: 流体の密度
* V: 流体の速度
* g: 重力による加速
* H: 液体の高さ
4。実際のアプリケーション:
Bernoulliの原則には、以下を含む多くの実際のアプリケーションがあります。
* 飛行機の翼: 飛行機の翼の形状は、翼の上に高い空気の速度を生み出し、より低い圧力を引き起こします。この圧力差はリフトを作成し、飛行機が飛ぶことができます。
* venturiメーター: 収縮全体で圧力差を測定することにより、流体の流量を測定するために使用されます。
* アトマイザー: 狭いノズルを通して空気を強制することにより液体を噴霧し、液体を引き上げる低圧領域を作成します。
* 湾曲した野球のピッチ: 野球のスピンは、ボールをカーブする原因となる圧力差を作り出します。
* 煙突: 熱気は煙突で上昇し、密度が低く、より低い圧力を引き起こし、より涼しい空気を引き込みます。
5。制限:
Bernoulliの原則は単純化されたモデルであり、制限があることに注意することが重要です。
* 非圧縮性液: 原理は主に非圧縮性液(液体)に適用され、密度は比較的一定のままです。
* 粘性液: 圧力や流れに影響を与える可能性のある粘度の影響を説明していません。
* 乱流: この原理は、流体運動が混oticとしている乱流ではそれほど正確ではありません。
結論として、Bernoulliの原則は、動いている液体の挙動について強力な説明を提供し、さまざまな分野で多数の実用的な用途につながります。