Te whakamahinga o te mātāpono me te whārite a Bernoulli

Te whakamahinga o te mātāpono me te whārite a Bernoulli

Te Ariā a Torriceli

Ko tētahi whakamahinga o te whārite a Bernoulli ko te tatau i te tere o te wai e puta mai ana i te raro o tētahi ipu.

Ka whakamahia e mātou te whārite a Bernoulli ki te pūwāhi 1 (te mata o te ipu) me te pūwāhi 2 (te mata o te kōhao). Nā te mea he iti ake te whānui o te kōhao i raro i te ipu i te whānui o te ipu, ka kiia te tere o te wai i te mata o te ipu he kore (v ₁ = 0). He tuwhera te mata o te ipu me te mata o te kōhao kia rite te pēhanga ki te pēhanga o te hau (P ₁ = P ₂ ). Nō reira, ko te whārite a Bernoulli mō tēnei take ko:

Ki te hiahia tātou ki te tatau i te tere o te rere o te wai i roto i te kōhao i raro i te ipu, ka hurihia tēnei whārite ki:

E ai ki tēnei whārite, ko te tere o te rere o te wai i roto i tētahi kōhao i te tawhiti h mai i te mata o te ipu he rite ki te tere o te rere o te wai e taka noa ana i te tawhiti h (whakatairitea te Nekehanga Hinga Koreutu). E mōhiotia ana tēnei ko te Ariā a Torricelli . I kitea tēnei ariā e Torricelli, he ākonga nā Gallileo, kotahi rau tau i mua i te kitenga o Bernoulli i tana whārite.

Pānga Venturi 

Haunga te ariā a Torricelli, ka taea hoki te whakamahi i te whārite a Bernoulli ki ētahi atu take motuhake, arā, ina rere te wai i roto i ngā wāhanga paipa e tata ana te teitei (he iti te rerekētanga teitei). Hei mārama... penejMō tēnei take, mātakitaki i te pikitia. 

I te ahua i runga ake nei, te āhua nei he tata rite te teitei o te paipa, te wāhanga he nui te wāhanga me te wāhanga he iti te wāhanga, nō reira e kiia ana he rite tonu te teitei. Ina whakamahia ki tēnei take, ka huri te whārite a Bernoulli ki:

Ina haere te wai mā roto i tētahi wāhanga paipa he iti te wāhanga whakawhiti (A₂), kātahi ka piki ake te tere o te wai. E ai ki te mātāpono a Bernoulli, ki te piki ake te tere o te wai, ka heke te pēhanga wai. He iti ake te pēhanga wai i te wāhanga whaiti o te paipa engari he nui ake te tere rere o te wai.

E mōhiotia ana tēnei ko te pānga Venturi, ā, e whakaatu ana i te rahinga mēnā he teitei te tere rere o te wai, ka iti te pēhanga wai. I tetahi atu taha, mēnā he iti te tere rere o te wai, ka teitei te pēhanga wai.

Venturi mita

He whakamahinga whakamere o te pānga venturi ko te mita venturi. Ka whakamahia tēnei taputapu hei ine i ngā tere rere o te wai, pērā i te tatau i te tere rere o te wai, o te hinu rānei i roto i te paipa. E rua ngā momo mita venturi: ko ērā kāore he manometa me ērā e whakamahi ana i te manometa kua whakakiia ki tētahi atu wai, pērā i te mercury. He rite tonu te kaupapa mahi.

Mita Venturi kāore he manometa

E whakaatu ana te ahua i raro nei i tētahi mita venturi e whakamahia ana hei ine i te tere rere o te wai i roto i tētahi paipa.

Ina haere te wai mā roto i tētahi wāhanga paipa he iti te wāhanga whakawhiti (A ₂ ), ka piki ake te tere o te wai. E ai ki te mātāpono a Bernoulli, ki te piki ake te tere o te wai, ka iti ake te pēhanga wai. Nō reira, he nui ake te pēhanga wai i te wāhanga whakawhiti nui i te pēhanga wai i te wāhanga whakawhiti iti (P _​​1 > P ₂ ). I tetahi atu taha, v ₂ > v ₁

Ko te mea e rapuhia ana ko te tere rere o te wai i te wāhanga whakawhiti nui (v ₁ ). Ka whakakapia e tātou a v ₂ i te whārite 1 ki a v ₂ i te whārite 2.

Hei tatau i te pēhanga wai i tētahi hohonutanga, whakamahia te whārite:

p = ρ gh → Whārite a

Mena he iti noa te rerekētanga o ngā mātotoru wai, whakamahia tēnei whārite hei whakatau i te rerekētanga pēhanga i ngā teitei rerekē. Nō reira, ka taea te whakarerekē i te whārite a ki:

Δp = ρ g Δh

Mō te tauira i runga ake nei, ka taea te whakarerekē i tēnei whārite ki:

p ₁ − p ₂ = ρ gh → Whārite b

Inaianei ka whakakapia a p ₁ - p ₂ i te whārite 3, ki a p ₁ - p ₂ i te whārite b:

Nā te mea he ōrite ngā wai, me ōrite anō hoki ngā mātotorutanga. Tangohia a ρ i te whārite.

Ngongo pitot

Mena ka whakamahia he mita venturi hei ine i te tere rere o ngā wai, ka whakamahia he ngongo pitot hei ine i te tere rere o ngā hau, o te hau rānei. Kei te pūwāhi 1 te kōhao e whakarara ana ki te rere o te hau. Ko te tūranga o ēnei kōhao e rua he mea hanga kia tawhiti rawa atu i te te pito o te ngongo pitot, kia rite ai te tere me te pēhanga o te hau i waho o te kōhao ki te tere me te pēhanga o te hau e rere noa ana. I tēnei wā, v₁ = te tere rere o te hau e rere noa ana (koinei tā tātou e ine ai) me te pēhanga i te waewae maui o te manometer (paipa maui) = te pēhanga hau e rere noa ana (P₁).

Ko te kōhao e anga atu ana ki te waewae matau o te manometer he poutū ki te rere o te hau. Nō reira, ka heke te tere o te rere o te hau i roto i tēnei kōhao (te wāhanga waenga) ā, ka mutu te hau ina tae ki te pūwāhi 2. I tēnei wā, v ₂ = 0. Ko te pēhanga i te waewae matau o te manometer he ōrite ki te pēhanga hau i te pūwāhi 2 (P ₂ ). He tata rite te teitei o ngā pūwāhi 1 me te 2 (kāore i te tino nui te rerekētanga) nō reira ka taea te wareware.

Te rerekētanga pēhanga (P ₂ ‐ P ₁ ) = te pēhanga waipū o te wai i roto i te manometer (ko te tae mangu i roto i te manometer ko te wai, te mercury). Mā te pāngarau, ka taea te tuhi penei:

p ₂ − p ₁ = ρ ' gh → Whārite 2

ρ' = te mātotoru o te wai i roto i te manometer

Tirohia te whārite 1 me te whārite 2. Ko te taha maui he ōrite ki (P ₂ ‐ P ₁ ). Nō reira, ka taea te whakarerekē i ngā whārite 1 me te 2 kia pēnei te āhua:

Pūrehu Hinu Kakara

He tirohanga whānui tēnei, engari he rerekē te hoahoa o ia wheketere.

I te nuinga o te wā, ka taea te whakaahua i te kaupapa mahi o te pūwero kakara penei (i a koe e titiro ana ki te pikitia). Ina pēhia te pōro rapa, ka pupuhi te hau i roto i te pōro rapa mā te paipa 1. Nō reira, he tere ake te hau i roto i te paipa 1. Nā te mea he teitei te tere o te hau, ka iti te pēhanga hau i roto i te paipa 1. I tetahi atu taha, he iti ake te tere o te hau i roto i te paipa 2. He teitei ake te pēhanga hau i roto i te paipa 2. Nō reira, ka panaia te wai kakara ki runga. Ina tae te wai kakara ki te paipa 1, ka panaia e te hau e pupuhi ana i roto i te pōro rapa ki waho… Ka pupuhi te wai kakara ki waho, ka mākū te tinana…

He iti noa ngā kōhao, nō reira ka tere te paheke o te hinu kakara ki waho.

Inuhia ki te pipette, ki te siphon rānei

Kua inu tī tio, tīraka rānei koe mā te whakamahi i te pipette? Ina ngotea, ina mitimiti rānei tātou i te wai mā te whakamahi i te pipette, ka tere ake te neke o te hau i roto i te pipette. I tēnei wā, ka tere ake te hau i roto i te pipette e piri ana ki tō tātou waha. Nō reira, ka iti iho te pēhanga hau i te wāhanga o te pipette. Ka iti ake te tere o te hau i te wāhanga o te pipette e tata ana ki te inu. Nā te mea he iti ake tōna tere, ka nui ake te pēhanga. Ko tēnei rerekētanga o te pēhanga hau te mea e rere ai te wai, te inu rānei e inuhia ana e tātou ki roto i tō tātou waha. I tēnei wā, ka neke te wai mai i te wāhanga o te pipette he nui te pēhanga hau ki te wāhanga o te pipette he iti te pēhanga hau.

Tumeke

Kua kite koe i tētahi auahi? Mena kei te noho koe i tētahi tāone nui pērā i a Surabaya, Semarang, Jakarta, me ētahi atu, kua kite pea koe i ngā auahi wheketere. He aha te take e piki ake ai te paowa i roto i te auahi? Tuatahi, he wera te paowa mai i te tahunga. Nā te pāmahana teitei, he iti te mātotoru o te hau. Ka tere te rere o te hau he iti te mātotoru, ka piki ake rānei. Ehara i te mea koinei anake te take... kei roto hoki te mātāpono a Bernoulli.

Tuarua, e kī ana te mātāpono a Bernoulli, ki te nui te rere o te hau, ka iti te pēhanga, ā, ki te iti te rere o te hau, ka nui te pēhanga. Kei waho te tihi o te auahi. Kei te pupuhi te hau i te tihi o te auahi, nō reira he iti iho te pēhanga hau e karapoti ana. I roto i tētahi rūma kati, kāore he hau e pupuhi ana, nō reira he teitei ake te pēhanga hau. Nō reira, ka tukuna te paoa ki waho mā te auahi. Ka neke te hau mai i ngā wāhi he nui te pēhanga hau ki ngā wāhi he iti te pēhanga hau.

E mōhio ana hoki ngā kiore ki te mātāpono a Bernoulli

Tirohia te pikitia i raro nei. He pikitia tēnei o tētahi kōhao kiore i roto i te whenua. E mārama ana hoki ngā kiore ki te mātāpono a Bernoulli.

i. Kāore ngā kiore i hiahia kia mate i te hauhā, nō reira i keria e rātou ētahi poka e rua i ngā teitei rerekē. Nā te rerekētanga o te taumata o te whenua, i pēhia te hau tetahi ki tetahi. He rite ki te wai e rere ana mai i tētahi paipa he nui te wāhanga whakawhiti ki tētahi paipa he iti te wāhanga whakawhiti. Nā te kuru, ka piki ake te tere o te hau, ka heke te pēhanga o te hau.

Nā te rerekētanga o te pēhanga hau, ka akiakihia te hau kia rere mā roto i te kōhao kiore. Ka rere te hau mai i ngā wāhi he nui te pēhanga hau ki ngā wāhi he iti te pēhanga hau.

Te Kaha Hiki o te Rererangi

Ko tētahi o ngā āhuatanga e āhei ai ngā waka rererangi te rere ko te noho mai o ngā parirau. He piko ngā parirau o te waka rererangi, ā, he matotoru ake te taha o mua i te taha o muri. Ka kiia tēnei āhua parirau he aerofoil. I tāruatia tēnei whakaaro mai i ngā parirau manu, he rite anō hoki te āhua (he piko, he matotoru ake te taha o mua). Ko te rerekētanga ko te taea te whakakorikori i ngā parirau manu, engari kāore e taea e ngā parirau waka rererangi. Ka taea e ngā manu te rere nā te mea ka whakakorikori rātou i ō rātou parirau, ka puta he rere o te hau e pā ana ki ngā taha e rua o ngā parirau. Kia rere ai te hau ki ngā taha e rua o ngā parirau o te waka rererangi, me neke whakamua te waka rererangi. Ka whakamahia e te tangata ngā miihini hei neke i ngā waka rererangi.

Kua hangaia te taha mua o te parirau kia piko ki runga. Ka tukepeke te hau e rere ana i raro i tōna hoa i runga ake, he rite tonu ki te wai e rere ana mai i tētahi paipa he nui te wāhanga whakawhiti ki tētahi paipa he whaiti te wāhanga whakawhiti. Nō reira, ka piki ake te tere o te hau i runga ake i te parirau. Nā te pikinga o te tere o te hau, ka heke te pēhanga o te hau. I tetahi atu taha, ka iti ake te tere o te rere o te hau i raro i te parirau nā te mea he iti ake te kikī o te hau (he nui ake te pēhanga o te hau). Nā tēnei rerekētanga pēhanga ka panaia ngā parirau o te waka rererangi ki runga.

Ko te mātāpono a Bernoulli tētahi o ngā āhuatanga e ara ake ai te waka rererangi. Ko tētahi atu āhuatanga ko te nekehanga. I te nuinga o te wā, ka piko ake ngā parirau o te waka rererangi. Ko te hau e pā ana ki raro o te parirau ka hurihia ki raro. Nā te mea e rua ngā parirau o ngā waka rererangi, tētahi kei te taha maui, tētahi kei te taha matau, ka tukinga te hau kua hurihia tetahi ki tetahi. Ko te huringa o te nekehanga o ngā ngota hau e tukinga ana ka puta he pikinga tāpiri.

Nā te mea ka piko te parirau ki raro ki te hiku, ka akiakihia te hau e te parirau kia rere ki raro. E ai ki te Ture Tuatoru a Newton, he kaha tauhohenga kei ia kaha mahi. Nā te mea ka akiakihia te hau e te parirau ki raro, me akiakihia te parirau e te hau ki runga. I tēnei wā, ka whakamahia e te hau te ara ki runga i te parirau. Nō reira, ehara i te mātāpono a Bernoulli anake te mea e ara ai te waka rererangi.

E mōhio ana hoki ngā kaihao ika ki te mātāpono a Bernoulli

Kua eke koe i runga poti tere? E mōhio ana hoki ngā kaihao ika ki te mahi a te mātāpono o Bernoulli 😉