伯努利原理的秘密是什么?

作者&投稿:丹邓 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
什么是伯努利原理?~

伯努利原理:
伯努利原理,其实质是流体的机械能守恒,简单的说就是动能+重力势能+压力势能=常数,并且有个著名的推论:等高流动时,流速大,压力就小。
伯努利原理是在1726年由丹尼尔·伯努利提出的,也是由他的名字命名而成的。

伯努利原理往往被表述为p+1/2ρv²+ρgh=C,这个式子被称为伯努利方程。式中p为流体中某点的压强,v为流体该点的流速,ρ为流体密度,g为重力加速度,h为该点所在高度,C是一个常量。它也可以被表述为p1+1/2ρv1²+ρgh1=p²+1/2ρv2²+ρgh²。
特别说明:使用伯努利定律必须符合以下假设,方可使用;如没完全符合以下假设,所求的解也是近似值。
定常流:在流动系统中,流体在任何一点之性质不随时间改变。
不可压缩流:密度为常数,在流体为气体适用于马赫数(Ma)<0.3。
无摩擦流:摩擦效应可忽略,忽略黏滞性效应。
流体沿着流线流动:流体元素沿着流线而流动,流线间彼此是不相交的。

伯努利原理的应用,它到底是什么科学原理?

1912年秋天,在当时算是数一数二的远洋巨轮“奥林匹克”号,正在波浪滔滔的大海中航行着。很凑巧,离开这“漂浮的城市”100米左右的海面上,有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克”号,同它几乎是平行地高速行驶着,像是要跟这个庞然大物赛个高低似的。忽然间,“豪克”号似乎是中了“魔”一样,突然调转了船头,猛然朝“奥林匹克”号直冲而去。在这千钧一发之际,舵手无论怎样操纵都没有用,“豪克”号上的水手们一个个急得束手无策,只好眼睁睁地看着它将“奥林匹克”号的船舷撞了一个大洞。

究竟是什么原因造成了这次意外的船祸?在当时,谁也说不上来,据说海事法庭在处理这件奇案时,也只得糊里糊涂地判处船长行驶不当呢!

后来,人们才算明白了,这次海面上的飞来横祸,是伯努利原理的现象。就是气体和液体都有这么一个“怪脾气”,当它们流动得快时,对旁侧的压力就小;流动得慢时,对旁侧的压力就大。这是物理学家丹尼尔·伯努利在1726年首先提出来的,因此就叫做伯努利原理。

当两条船并排航行时,由于它们的船舷中间流道比较狭窄,水流得要比两船的外侧快一些,因此两船内侧受到水的压力比两船的外侧小。这样,船外侧的较大压力就像一双无形的大手,将两船推向一侧,造成了船的互相吸引现象。“豪克”号船只小重量轻,突然就跑得更快些,所以看上去好像是它改变了航向,直向巨轮撞去。

同样道理,当刮风时,屋面上的空气流动得很快,等于风速,而屋面下的空气几乎是不流动的。根据伯努利原理,这时屋面下空气的压力大于屋面上的气压。要是风越刮越大,则屋面上下的压力差也越来越大。一旦风的等级超过一定程度,这个压力差就“哗”地一下掀起屋顶的茅草,使其七零八落地随风飘扬。正如我国唐朝著名诗人杜甫《茅屋为秋风所破歌》所说的那样:“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅。”所以,在火车飞速而来时,你决不可站在离路轨很近的地方,因为疾驶而过的火车对站在它旁边的人有一股很大的吸引力。有人测定过,在火车以50千米/小时的速度前进时,竟有78.4牛左右的力从身后把人推向火车。你瞧,这有多危险啊!

你现在明白了吧,为什么到水流湍急的江河里去游泳是很危险的事。有人计算了一下,当江心的水流以1米/秒的速度前进时,差不多有294牛的力在吸引着人的身体,就是水性很好的游泳能手也望而生畏,不敢随便游近呢!

知识点风的等级

在天气预报中,常听到如“北风4到5级”之类的用语,此时所指的风力是平均风力;如听到“阵风7级”之类的用语,其阵风是指风速忽大忽小的风,此时的风力是指大时的风力。

风既有大小,又有方向,因此,风的预报包括风速和风向两项。风速的大小常用几级来表示。风的级别是根据风对地面物体的影响程度而确定的。在气象上,目前一般按风力大小划分为13个等级,对部分台风则分为17个等级。

风的等级是根据风速来划分的。从1~9风,以风的等级乘2就大致相当于该级风的风速了。譬如一级风的最大速度是每秒2米,2级风是每秒4米,3级风是每秒6米……依此类推。各级风之间还有过渡数字,比如一级风是每秒1~2米,2级风是每秒2~4米……






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布舒太奇: 伯努利原理往往被表述为p+1/2ρv2+ρgh=C,这个式子被称为伯努利方程.式中p为流体中某点的压强,v为流体该点的流速,ρ为流体密度,g为重力加速度,h为该点所在高度,C是一个常量.它也可以被表述为p1+1/2ρv12+ρgh1=p2+1/2ρv22+ρgh2.

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布舒太奇: 升力>=重力 推力>=阻力 推力来源于发动机(有时是拉力,不过原理是一样的) 升力来源于机翼(这里有两个因素,1是翼型:机翼上下形状表面是不同的;2是迎角,其实原理也是使机翼上下表面的气流不同) 这里涉及到空气动力学,不细说,根据伯努利方程和连续方程机翼上表面的流速快压力小,下表面流速慢,压力大.上下的压力差是飞机产生向上的升力.(这里的压力其实是我们中学物理中理解的压强,空气动力学中称这个为压力)

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江源区15013372984: 伯努利方程实验的z是指什么意思
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