伯努利方程及其應(yīng)用

1、生活中的流體力學(xué)生活中的流體力學(xué)之之伯努利方程及其應(yīng)用伯努利方程及其應(yīng)用小組成員 ：劉東 劉祿洋 張瑩瑩 劉志偉 劉洋 劉恩龍伯努利方程的解釋生活中的伯努利 伯努利方程伯努利方程: 不可壓縮理想流體在重力場中作定常流動時，沿流線單位質(zhì)不可壓縮理想流體在重力場中作定常流動時，沿流線單位質(zhì)量流體的動能、位勢能和壓力勢能之和等于常數(shù)。量流體的動能、位勢能和壓力勢能之和等于常數(shù)。 注意：只能應(yīng)用于一條流線上的不同點注意：只能應(yīng)用于一條流線上的不同點 公式公式 1+1/2v1 2=2+1/2V22 壓強與流速的關(guān)系 皮托管 文丘里管 空吸現(xiàn)象 一、皮托管 又名“空速管”，“風(fēng)速管”，英文是Pitot t

2、ube。皮托管是測量氣流總壓和靜壓以確定氣流速度的一種管狀裝置，由法國H.皮托發(fā)明而得名。嚴格地說，皮托管僅測量氣流總壓，又名總壓管；同時測量總壓、靜壓的才稱風(fēng)速管，但習(xí)慣上多把風(fēng)速管稱作皮托管。空速管生活中的應(yīng)用:測飛機的速度，空速管二、文丘里管 利用文丘里效應(yīng)，也稱文氏效應(yīng)。這種現(xiàn)象以其發(fā)現(xiàn)者，意大利物理學(xué)家文丘里（Giovanni Battista Venturi）命名。該效應(yīng)表現(xiàn)在受限流動在通過縮小的過流斷面時，流體出現(xiàn)流速增大的現(xiàn)象，其流速與過流斷面成反比。而由伯努利定律知流速的增大伴隨流體壓力的降低，即常見的文丘里現(xiàn)象。通俗地講，這種效應(yīng)是指在高速流動的流體附近會產(chǎn)生低壓，從而產(chǎn)生

3、吸附作用。 圖片：文丘里管 應(yīng)用： 在鋼鐵廠熱風(fēng)爐的助燃風(fēng)、冷風(fēng)、煤氣計量（高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣）及熱電廠的鍋爐一次風(fēng)、二次風(fēng)大管徑、低流速管道計測量中收到了良好的效果。 解決現(xiàn)行工業(yè)企業(yè)中低壓、大管徑，低流速各類氣體流量精確測量。測量范圍寬、安裝方便的流體測量裝置。獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計及數(shù)據(jù)處理方法具有嚴格的流體力學(xué)依據(jù)，并在國家大型重點風(fēng)洞實驗室進行實流標定。可廣泛用于，石油、化工、冶金、電力等行業(yè)大管徑流體的控制與計量。 三、空吸現(xiàn)象 在玻璃管AB的細窄處連接一個細管CD，其下端浸到容器E內(nèi)，如容器內(nèi)裝有帶色的水，當(dāng)AB管中水流速度達到一定數(shù)值，細窄處壓強小于大氣壓強，這時容器E里帶色

4、的水沿CD管上升，好像被吸出來似的，流體的這種作用叫做空吸作用。伯努利方程的解釋生活中的伯努利 1.飛機為什么能夠飛上天? 2.為什么足球踢出去是一個弧線球？ 3.為什么刮臺風(fēng)的時候會把屋頂掀起來？1.飛機為什么能夠飛上天? 飛機是比空氣重的飛行器，因此需要消耗自身動力來獲得升力。而升力的來源是飛行中空氣對機翼的作用。 機翼的上表面是彎曲的，下表面是平坦的，因此在機翼與空氣相對運動時，流過上表面的空氣在同一時間(T)內(nèi)走過的路程(S1)比流過下表面的空氣的路程(S2)遠，所以在上表面的空氣的相對速度比下表面的空氣快(V1=S1/TV2=S2/T1)。根據(jù)帕奴利定理“流體對周圍的物質(zhì)產(chǎn)生的壓力與流體的相對速度成反比?！保虼松媳砻娴目諝馐┘咏o機翼的壓力 F1 小于下表面的 F2 。F1、F2 的合力必然向上，這就產(chǎn)生了升力。 2.為什么足球踢出去是一個弧線球？ 氣體的流速越大，壓強越?。ú匠蹋┯捎谧闱騼蓚?cè)空氣的流動速度不一樣，它們對足球所產(chǎn)生的壓強也不一樣，于是，足球在空氣壓力的作用下，被迫向空氣流速大的一側(cè)轉(zhuǎn)彎了乒乓球中，運動員在削球或拉弧圈球時，球的線路