የቤርኖሊ መርሆዎች - መልመጃዎች

የሳይንስ ሊቅ ዳንኤል በርኑውል በ 1738 የተነሱ መርሆዎች በሚንቀሳቀሱበት ጊዜ የአንድ ፈሳሽ ፍጥነት እና የሚፈጠረውን ግፊት ግንኙነት እና ግንኙነት የሚያረጋግጥ ስሙን የሚሸከም መርሆ ነው ፡፡ ፈሳሾች በጠባብ ቱቦዎች ውስጥ በፍጥነት ይፈጥራሉ ፡፡

በተጨማሪም በእንቅስቃሴ ላይ ላለው ፈሳሽ የኃይል አቅርቦቱ በእንቅስቃሴ ላይ ያለው ፈሳሽ በሚያቀርበው የኃይል ዓይነቶች መካከል ባለው የበርኖሉሊ እኩሌታ ውስጥ በማቅረብ የቧንቧን የመስቀለኛ ክፍል በሚቀየር ቁጥር ኃይል ይለወጣል።

የቤርኖሊ መርህን አጠቃቀም እንደ ጭስ ማውጫዎች ፣ ፀረ-ነፍሳት ርጭቶች ፣ ፍሰት ሜትሮች ፣ የቬንቱሪ ቱቦዎች ፣ የሞተር ካርበሬተሮች ፣ የመምጠጫ ኩባያዎች ፣ የአውሮፕላን ማንሻ ፣ የውሃ ኦዞኖርስ ፣ የጥርስ መሳሪያዎች እና ሌሎችም ያሉ ብዙ የተለያዩ የቤት ፣ የንግድ እና የኢንዱስትሪ መተግበሪያዎች አሉት ፡ ለሃይድሮዳይናሚክስ እና ፈሳሽ ሜካኒክስ ጥናት መሠረት ነው ፡፡

መሠረታዊ ፅንሰ-ሀሳቦች የቤርኖውልን መርሆዎች ለመረዳት

ጋበዝኳቸውእስቲ ጽሑፉን እንመልከት የጁል ሕግ ሙቀት “መተግበሪያዎች - መልመጃዎች”

ፈሳሽ:

በአጋጣሚ የተከፋፈሉ ሞለኪውሎች ደካማ በሆኑ የመተባበር ኃይሎች እና በመያዣው ግድግዳዎች በሚሰነዘሩ ኃይሎች የሚገለጽ መጠን ሳይኖር በአንድ ላይ ይቀመጣሉ ፡፡ ሁለቱም ፈሳሽ እና ጋዞች እንደ ፈሳሽ ይቆጠራሉ ፡፡ በፈሳሾች ባህሪ ጥናት ውስጥ በእረፍት (ሃይድሮስታቲክ) እና በእንቅስቃሴ ላይ ያሉ ፈሳሾችን ማጥናት ብዙውን ጊዜ ይካሄዳል ፡፡ ቁጥር 1 ን ይመልከቱ ፡፡

ጽሑፉን እንዲያዩ እንጋብዝዎታለን ቴርሞዳይናሚክ መርሆዎች

ጅምላ

የአንድ ፈሳሽ አካልን እንቅስቃሴ ለመለወጥ የማይነቃነቅነት ወይም የመቋቋም ችሎታ። የፈሳሹን መጠን መለካት ፣ በኪ.ግ.

ክብደት:

በስበት ኃይል አማካኝነት ፈሳሹ ወደ ምድር የሚስብበትን ኃይል ያስገድዱ ፡፡ የሚለካው በ N ፣ lbm.ft / s ነው².

ጥግግት

በአንድ ንጥረ ነገር የጅምላ መጠን። የሚለካው በኪ.ግ / ሜ ነው³.

ፍሰት

መጠን በአንድ የጊዜ አሃድ ፣ በ m3 / ሰ.

ግፊት:

በአንድ ንጥረ ነገር አሃድ ላይ ወይም በመሬት ላይ የሚሠራው የኃይል መጠን። ከሌሎች ክፍሎች መካከል በፓስካል ወይም ፒሲ ውስጥ ይለካል።

ስ viscosity

በውስጣዊ ውዝግብ ምክንያት ፈሳሾችን የመቋቋም ችሎታ ፡፡ ስ viscosity ከፍ ባለ መጠን ፍሰቱ ዝቅተኛ ነው ፡፡ እንደ ግፊት እና የሙቀት መጠን ይለያያል ፡፡

የኃይል ጥበቃ ሕግ:

ኃይል አልተፈጠረም አይጠፋም ወደ ሌላ ዓይነት ኃይል ይለወጣል ፡፡

ቀጣይነት እኩልታ:

የተለያዩ ዲያሜትሮች ባሉበት ቧንቧ ውስጥ ፣ የማያቋርጥ ፍሰት ፣ በቦታዎች እና በፈሳሹ ፍጥነት መካከል ግንኙነት አለ። ፍጥነቶች ከቧንቧው የመስቀለኛ ክፍል ቦታዎች ጋር በተቃራኒው የተመጣጠኑ ናቸው ፡፡ [1] ምስል 2 ን ይመልከቱ ፡፡

የበርኖውል መርህ

የቤርኖውል መርህ መግለጫ

የቤርኖሊ መርህ በፍጥነት እና በሚንቀሳቀስ ፈሳሽ ግፊት መካከል ያለውን ግንኙነት ይመሰርታል። የቤርኖሊ መርህ እንደሚለው ፣ በእንቅስቃሴ ላይ ባለ ፈሳሽ ውስጥ ፣ የአንድ ፈሳሽ ፍጥነት ሲጨምር ፣ ግፊቱ እየቀነሰ ይሄዳል። ከፍተኛ ፍጥነት ያላቸው ነጥቦች አነስተኛ ግፊት ይኖራቸዋል። [ሁለት]. ምስል 2 ን ይመልከቱ ፡፡

አንድ ፈሳሽ በቧንቧ ውስጥ ሲዘዋወር ፣ ቧንቧው የመቀነስ (አነስተኛ ዲያሜትር) ካለው ፣ ፈሳሹ ፍሰቱን ለማቆየት ፍጥነቱን መጨመር አለበት ፣ እናም ግፊቱ ይቀንሳል። ቁጥር 4 ን ይመልከቱ ፡፡

የቤርኖውል መርህ አጠቃቀም

ካርቦረተር

መሣሪያ ፣ በነዳጅ በሚነዱ ሞተሮች ውስጥ አየር እና ነዳጅ በተቀላቀሉበት ፡፡ አየር በስሮትል ቫልዩ ውስጥ ሲያልፍ ግፊቱ ይቀንሳል ፡፡ በዚህ ግፊት ግፊት ቤንዚን መፍሰስ ይጀምራል ፣ በእንደዚህ ዓይነት ዝቅተኛ ግፊት በእንፋሎት ይሞላል እና ከአየር ጋር ይቀላቀላል ፡፡ [3] ቁጥር 5 ን ይመልከቱ ፡፡

አውሮፕላኖች

ለአውሮፕላን በረራ ክንፎቹ የተነደፉት “ሊፍት” የሚባል ኃይል እንዲፈጠር በመሆኑ በክንፎቹ የላይኛው እና ታችኛው ክፍል መካከል የግፊት ልዩነት ይፈጥራል ፡፡ በስእል 6 ውስጥ ከአውሮፕላን ክንፍ ዲዛይኖች ውስጥ አንዱን ማየት ይችላሉ ፡፡ ከአውሮፕላኑ ክንፍ በታች የሚያልፈው አየር ከፍተኛ ጫና የመፍጠር አዝማሚያ ያለው ሲሆን በክንፉ ላይ የሚያልፈው አየር ደግሞ የበለጠ ርቀትን እና ከፍተኛ ፍጥነትን ይጓዛል ፡፡ ከፍ ያለ ግፊት በክንፉ ስር ስለሆነ ክንፉን ወደ ላይ የሚያራምድ የማንሳት ኃይል ይወጣል ፡፡

የጀልባ ማራዘሚያ

በመርከቦች ላይ እንደ ማራዘሚያ የሚያገለግል መሣሪያ ነው ፡፡ አንቀሳቃሾቹ የተቀየሱ ተከታታይ ቢላዎችን ያቀፉ ናቸው ፣ ስለሆነም ፕሮፔሉ በሚሽከረከርበት ጊዜ በቅጠሎቹ ፊት መካከል የፍጥነት ልዩነት እንዲፈጠር እና ስለሆነም የግፊት ልዩነት (ቤርኖውል ውጤት) ፡፡ አል.የግፊቱ ልዩነት ጀልባውን ከሚገፋው የፔፕለር አውሮፕላኑ ጎን ለጎን የግፊት ኃይልን ያስገኛል ፡፡ ቁጥር 7 ን ይመልከቱ ፡፡

መዋኘት:

በሚዋኙበት ጊዜ እጆችዎን ሲያንቀሳቅሱ በዘንባባው እና በእጁ ጀርባ መካከል የግፊት ልዩነት አለ ፡፡ በእጁ መዳፍ ውስጥ ውሃው በዝቅተኛ ፍጥነት እና በከፍተኛ ግፊት ያልፋል (የቤርኖሊ መርህ) ፣ በመዳፉ እና በእጁ ጀርባ መካከል ባለው የግፊት ልዩነት ላይ የሚመረኮዝ “የማንሳት ኃይል” ይነሳል ፡፡ ቁጥር 8 ን ይመልከቱ ፡፡

ለበርኖውል መርህ

የቤርኖውል ቀመር በእንቅስቃሴ ላይ ፈሳሾችን በሂሳብ ለመተንተን ያስችለናል ፡፡ የበርኖውል መርህ የሚነሳው በሃይል ጥበቃ ላይ በመመርኮዝ ነው ፣ ይህም ኃይል አልተፈጠረም ወይም አይጠፋም ወደ ሌላ ዓይነት ኃይል ይለወጣል ፡፡ ኪነታዊ ፣ እምቅ እና ፍሰት ኃይል ይቆጠራሉ

• ኪነቲክስ በፈሳሹ ፍጥነት እና ብዛት ላይ የሚመረኮዝ
• ሊሆኑ የሚችሉ በከፍታ ምክንያት ፣ ከማጣቀሻ ደረጃ አንጻር
• ፍሰት ወይም ግፊት በቧንቧው ላይ በሚዘዋወሩበት ጊዜ በፈሳሹ ሞለኪውሎች የተሸከመ ኃይል ፡፡ ቁጥር 9 ን ይመልከቱ ፡፡

አንድ ፈሳሽ በእንቅስቃሴ ላይ ያለው አጠቃላይ ኃይል ፍሰት ፍሰት ፣ የኃይል እንቅስቃሴ እና እምቅ የኃይል ድምር ነው። በኃይል ጥበቃ ሕግ ፣ በቧንቧ በኩል ያለው ፈሳሽ ኃይል ከመግቢያው እና መውጫው ጋር እኩል ነው ፡፡ በመነሻው ቦታ ላይ ፣ በቧንቧው መግቢያ ላይ ያሉት የኃይል ድምር መውጫ ላይ ካለው የኃይል ድምር ጋር እኩል ነው። [1] ቁጥር 10 ን ይመልከቱ ፡፡

የቤርኖውል እኩልታ ገደቦች

• ለማይችሉት ፈሳሾች ብቻ ነው የሚሰራው ፡፡
• በስርዓቱ ላይ ኃይል የሚጨምሩ መሣሪያዎችን ከግምት ውስጥ አያስገባም ፡፡
• የሙቀት ማስተላለፍ ከግምት ውስጥ አይገባም (በመሰረታዊ እኩልታ ውስጥ) ፡፡
• የወለል ንጣፉ ከግምት ውስጥ አይገባም (የግጭት ኪሳራዎች የሉም) ፡፡

መልመጃ

ወደ አንድ ቤት ሁለተኛ ፎቅ ውሃ ለማምጣት በቁጥር 11 ላይ እንደሚታየው ዓይነት ቧንቧ ጥቅም ላይ ይውላል ፣ ይፈለጋል ፣ ከምድር 3 ሜትር ከፍታ ላይ በሚገኘው የቧንቡ መውጫ ላይ ውሃው 5 ሜትር ፍጥነት አለው ፡፡ / ሰ ፣ ከ 50.000 10 ፓ ጋር እኩል የሆነ ግፊት ያለው ሲሆን ውሃው በሚመታበት ፍጥነት እና ግፊት ምን መሆን አለበት? በቁጥር 1 ውስጥ የውሃ መግቢያ ነጥብ 2 እና በጠባብ ቧንቧው ውስጥ ያለው የውሃ መውጫ እንደ ነጥብ XNUMX ምልክት ተደርጎበታል ፡፡

መፍትሄ

የፍጥነት መጠን v1 ን ለመወሰን ቀጣይነት ያለው ቀመር በቧንቧው መግቢያ ላይ ጥቅም ላይ ይውላል። ቁጥር 12 ን ይመልከቱ ፡፡

በርኖውል ቀመር በቁጥር 1 ላይ እንደሚታየው በመግቢያው P13 ላይ ያለውን ግፊት ለማስላት ጥቅም ላይ ይውላል ፡፡

መደምደሚያ የበርኖውል መርህ

የቤርኖሊ መርህ በእንቅስቃሴ ላይ በሚገኝ ፈሳሽ ውስጥ ፣ ፍጥነቱ ሲጨምር የሚጫነውን ጫና ዝቅ ያደርገዋል ፡፡ የቧንቧው የመስቀለኛ ክፍል በሚቀየርበት ጊዜ ሁሉ ኃይሉ ይለወጣል።

በእንቅስቃሴ ላይ ለሚገኙ ፈሳሾች የኃይል መቆጠብ ውጤት የበርኖውል ቀመር ውጤት ነው ፡፡ የፈሳሹ ግፊት ድምር ፣ የእንቅስቃሴ ኃይል እና እምቅ ኃይል በጠቅላላው የፈሳሹ ጎዳና ሁሉ ላይ እንደቀጠለ ይናገራል።

ይህ መርሕ እንደ አውሮፕላኖች መነሳት ፣ ወይም ሲዋኝ ሰው ፣ እንዲሁም ፈሳሾችን ለማጓጓዝ የሚያስችሉት መሳሪያዎች ዲዛይንና ሌሎችም በርካታ መተግበሪያዎች አሉት ፣ ጥናቱ እና ግንዛቤው ከፍተኛ ጠቀሜታ አለው ፡፡

REFERENCIAS

[1] ሙት ፣ ሮበርት። (2006) ፡፡ ፈሳሽ ሜካኒክስ. 6 ኛ እትም. ፒርሰን ትምህርት
[2]
[3]