Primjeri pitanja o Bernoullijevom zakonu

5 primjera Bernoullijevog zakona

1 P1 dan v1 je pritisak i brzina zraka iznad krila, P2 dan v2 je pritisak i brzina zraka ispod krila. Da bi avion poletio, uslovi su...
A. P1 = P2 dan v1 = v2
B. P.1 < P2 dan v1 > v2
C. P1 < P2 dan v1 < v2
D.P.1 > P2 dan v1 > v2
E.P.1 > P2 dan v1 < v2
Diskusija:
Poznato je da:
P1 = Zračni pritisak na krilima
P2 = Zračni pritisak ispod krila
v1 = brzina zraka na krilima
v2 = brzina zraka ispod krila
Pitao :
Koji su uslovi da se avion podigne ili da se avion kreće prema gore?
Jawab :
Bernoullijev zakon ili preciznije nazvano Bernoullijev princip navodi da ako je brzina fluida velika, pritisak fluida je nizak, i obrnuto, ako je brzina fluida mala, pritisak fluida je visok. Fluidi su supstance koje mogu teći. Primjeri fluida su zrak i voda.
Ako je brzina zraka velika, zračni pritisak je nizak, i obrnuto, ako je brzina zraka mala, zračni pritisak je visok.

Kada je brzina zraka iznad krila veća od brzine zraka ispod krila, pritisak zraka iznad krila je manji od pritiska zraka ispod krila. Budući da je pritisak zraka ispod krila veći, potisak zraka ispod krila je također veći. Obrnuto, pritisak zraka iznad krila je manji, pa je i potisak zraka iznad krila manji (P = F/A – što je veći pritisak, P, to je veća sila, F).

Potisak zraka ispod krila je veći, potisak zraka iznad krila je manji, pa postoji rezultantna sila ili ukupna sila koja je usmjerena prema gore. Ova ukupna sila usmjerena je prema gore što uzrokuje podizanje aviona..
jadi uslovi za poletanje aviona je P1 < P2 i v1 > v2

Tačan odgovor je B.

2.Diskusija o Nacionalnom ispitu iz fizike za više srednje škole 2014. – Bernoullijev zakon 15a Na slici je prikazana voda koju kompresor pumpa pod pritiskom od 120 kPa u donju cijev (1) i koja teče prema gore brzinom od 1 m/s.-1 (g = 10 ms-2 a gustoća vode je 1000 kg/m-3). Pritisak vode u gornjoj cijevi (II) je….

A. 52,5 kPa
B. 67,5 kPa
C. 80,0 kPa
D. 92,5 kPa
E. 107,5 kPa

Diskusija
Poznato je da:
Veliki radijus cijevi (r)1) = 12 cm
Mali radijus cijevi (r2) = 6 cm
Pritisak vode u velikim cijevima (p1) = 120 kPa = 120.000 Paskala
Brzina vode u velikim cijevima (v1) = 1 ms-1
Visina velike cijevi (h)1) = 0 m
Mala visina cijevi (h2) = 2 m
Ubrzanje usljed gravitacije (g) = 10 ms-2
Gustoća vode (ρ) = 1000 kg.m-3
Pitao/la: Pritisak vode u cijevi 2 (p2)
Odgovor:

Brzina vode u cijevi 2 izračunava se pomoću jednačine kontinuiteta:
A1 v1 =A2 v2
(πr12)(v1) = (πr22)(v2)
(r12)(v1) = (r22)(v2)
(122)(1 m/s) = (62)(v2)
144 = 36 V2
v2 = 144/36
v2 = 4 m/s

Pritisak vode u cijevi 2 izračunava se pomoću Bernoullijeve jednačine:
Diskusija o Nacionalnom ispitu za srednjoškolsku fiziku 2014. – Bernoullijev zakon 15b120.000 + ½ (1000)(12) + (1000)(10)(0) = p2 + ½ (1000)(42) + (1000)(10)(2)
120.000 + ½ (1000)(1) + (1000)(10)(0) = p2 + ½ (1000)(16) + (1000)(10)(2)
120.000 + 500 + 0 = p2 + (500)(16) + 20.000
120.000 + 500 = p2 + 8000 + 20.000
120.500 = p2 + 28.000
p2 = 120.500 - 28.000
p2 = 92.500 Pascal
p2 = 92,5 kPa
Tačan odgovor je D.

Diskusija o Nacionalnom ispitu iz fizike za više srednje škole 2014. – Bernoullijev zakon 15c3. Pogledajte sljedeću sliku!
Velika cijev je 5 m iznad tla, a mala cijev je 1 m iznad tla. Brzina protoka vode u velikoj cijevi je 36 km/h.-1 sa pritiskom od 9,1 x 105 Pa, dok je pritisak u maloj cijevi 2.105 Pa, onda je brzina vode u maloj cijevi... (gustoća vode = 103 kg.m-3)

A. 10 ms-1
B. 20 ms-1
C. 30 ms-1
D. 40 ms-1
E. 50 ms-1

Diskusija
Poznato je da:
Pritisak vode u velikim cijevima (p1) = 9,1 x 105 Paskal = 910.000 Paskala
Pritisak vode u malim cijevima (p2) = 2 x 105 Paskal = 200.000 Paskala
Brzina vode u velikim cijevima (v1) = 36 km/h = 36(1000)/(3600) = 36000/3600 =10 m/s
Visina velike cijevi (h)1) = -4 metra
Mala visina cijevi (h2) = 0 metara
Ubrzanje usljed gravitacije (g) = 10 ms-2
Gustoća vode (ρ) = 1000 kg.m-3
Pitao/la: Brzina vode u maloj cijevi (v2)
Odgovor:
Brzina vode u maloj cijevi (v2) se izračunava pomoću Bernoullijeve jednačine:
Diskusija o Nacionalnom ispitu iz fizike za više srednje škole 2014. – Bernoullijev zakon 15d910.000 + ½ (1000)(10)2) + (1000)(10)(0) = 200.000 + ½ (1000)(v22) + (1000)(10)(-4)
910.000 + 50.000 + 0 = 200.000 + 500 v22 - 40.000
960.000 = 160.000 + 500 V22
800.000 = 500 V22
800.000 / 500 = v22
1600 = v22
v2 = √1600
v2 = 40 m/s
Tačan odgovor je D.

4. Diskusija o Nacionalnom ispitu iz fizike za više srednje škole 2014. – Bernoullijev zakon 15a Na slici je prikazana voda koju kompresor pumpa pod pritiskom od 120 kPa u donju cijev (1) i koja teče prema gore brzinom od 1 m/s.-1 (g = 10 ms-2 a gustoća vode je 1000 kg/m-3). Pritisak vode u gornjoj cijevi (II) je….

A. 52,5 kPa
B. 67,5 kPa
C. 80,0 kPa
D. 92,5 kPa
E. 107,5 kPa

Diskusija
Poznato je da:
Veliki radijus cijevi (r)1) = 12 cm
Mali radijus cijevi (r2) = 6 cm
Pritisak vode u velikim cijevima (p1) = 120 kPa = 120.000 Paskala
Brzina vode u velikim cijevima (v1) = 1 ms-1
Visina velike cijevi (h)1) = 0 m
Mala visina cijevi (h2) = 2 m
Ubrzanje usljed gravitacije (g) = 10 ms-2
Gustoća vode (ρ) = 1000 kg.m-3
Pitao/la: Pritisak vode u cijevi 2 (p2)
Odgovor:

Brzina vode u cijevi 2 izračunava se pomoću jednačine kontinuiteta:
A1 v1 =A2 v2
(πr12)(v1) = (πr22)(v2)
(r12)(v1) = (r22)(v2)
(122)(1 m/s) = (62)(v2)
144 = 36 V2
v2 = 144/36
v2 = 4 m/s

Pritisak vode u cijevi 2 izračunava se pomoću Bernoullijeve jednačine:
Diskusija o Nacionalnom ispitu za srednjoškolsku fiziku 2014. – Bernoullijev zakon 15b120.000 + ½ (1000)(12) + (1000)(10)(0) = p2 + ½ (1000)(42) + (1000)(10)(2)
120.000 + ½ (1000)(1) + (1000)(10)(0) = p2 + ½ (1000)(16) + (1000)(10)(2)
120.000 + 500 + 0 = p2 + (500)(16) + 20.000
120.000 + 500 = p2 + 8000 + 20.000
120.500 = p2 + 28.000
p2 = 120.500 - 28.000
p2 = 92.500 Pascal
p2 = 92,5 kPa
Tačan odgovor je D.

Diskusija o Nacionalnom ispitu iz fizike za više srednje škole 2014. – Bernoullijev zakon 15c5. Pogledajte sljedeću sliku! Položaj velike cijevi je 5 m iznad tla, a male cijevi je 1 m iznad tla. Brzina protoka vode u velikoj cijevi je 36 km/h.-1 sa pritiskom od 9,1 x 105 Pa, dok je pritisak u maloj cijevi 2.105 Pa, onda je brzina vode u maloj cijevi... (gustoća vode = 103 kg.m-3)

A. 10 ms-1
B. 20 ms-1
C. 30 ms-1
D. 40 ms-1
E. 50 ms-1

Diskusija
Poznato je da:
Pritisak vode u velikim cijevima (p1) = 9,1 x 105 Paskal = 910.000 Paskala
Pritisak vode u malim cijevima (p2) = 2 x 105 Paskal = 200.000 Paskala
Brzina vode u velikim cijevima (v1) = 36 km/h = 36(1000)/(3600) = 36000/3600 =10 m/s
Visina velike cijevi (h)1) = -4 metra
Mala visina cijevi (h2) = 0 metara
Ubrzanje usljed gravitacije (g) = 10 ms-2
Gustoća vode (ρ) = 1000 kg.m-3
Pitao/la: Brzina vode u maloj cijevi (v2)
Odgovor:
Brzina vode u maloj cijevi (v2) se izračunava pomoću Bernoullijeve jednačine:
Diskusija o Nacionalnom ispitu iz fizike za više srednje škole 2014. – Bernoullijev zakon 15d910.000 + ½ (1000)(10)2) + (1000)(10)(0) = 200.000 + ½ (1000)(v22) + (1000)(10)(-4)
910.000 + 50.000 + 0 = 200.000 + 500 v22 - 40.000
960.000 = 160.000 + 500 V22
800.000 = 500 V22
800.000 / 500 = v22
1600 = v22
v2 = √1600
v2 = 40 m/s
Tačan odgovor je D.

Izvor pitanja:

Pitanja iz fizike za nacionalni ispit za srednju školu/srednju stručnu školu