ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം

ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം

ടോറിസെലിയുടെ സിദ്ധാന്തം

ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 1ഒരു പാത്രത്തിന്റെ അടിയിൽ നിന്ന് പുറത്തേക്ക് വരുന്ന ദ്രാവകത്തിന്റെ വേഗത കണക്കാക്കുക എന്നതാണ് ബെർണൂലിയുടെ സമവാക്യത്തിന്റെ ഒരു ഉപയോഗം.

ബെർണൂലിയുടെ സമവാക്യം പോയിന്റ് 1 (കണ്ടെയ്നറിന്റെ ഉപരിതലം) ലും പോയിന്റ് 2 (ദ്വാരത്തിന്റെ ഉപരിതലം) ലും പ്രയോഗിക്കുന്നു. കണ്ടെയ്നറിന്റെ അടിയിലുള്ള ദ്വാരത്തിന്റെ വ്യാസം കണ്ടെയ്നറിന്റെ വ്യാസത്തേക്കാൾ വളരെ ചെറുതായതിനാൽ, കണ്ടെയ്നറിന്റെ ഉപരിതലത്തിലെ ദ്രാവകത്തിന്റെ വേഗത പൂജ്യമാണെന്ന് അനുമാനിക്കപ്പെടുന്നു (v 1 = 0). കണ്ടെയ്നറിന്റെ ഉപരിതലവും ദ്വാരത്തിന്റെ ഉപരിതലവും തുറന്നിരിക്കുന്നതിനാൽ മർദ്ദം അന്തരീക്ഷമർദ്ദത്തിന് തുല്യമായിരിക്കും (P 1 = P 2 ). അതിനാൽ, ഈ കേസിലെ ബെർണൂലിയുടെ സമവാക്യം ഇതാണ്:

ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 2

കണ്ടെയ്നറിന്റെ അടിയിലുള്ള ദ്വാരത്തിലെ ദ്രാവക പ്രവാഹത്തിന്റെ വേഗത കണക്കാക്കണമെങ്കിൽ, ഈ സമവാക്യം ഇതിലേക്ക് മാറ്റിയിരിക്കുന്നു:

ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 3

ഈ സമവാക്യം അനുസരിച്ച്, കണ്ടെയ്നറിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് h അകലെയുള്ള ഒരു ദ്വാരത്തിലൂടെയുള്ള ജലപ്രവാഹ നിരക്ക്, h അകലെ സ്വതന്ത്രമായി വീഴുന്ന ജലപ്രവാഹ നിരക്കിന് തുല്യമാണ് (സ്വതന്ത്ര വീഴ്ച ചലനം താരതമ്യം ചെയ്യുക). ഇത് ടോറിസെല്ലിയുടെ സിദ്ധാന്തം എന്നറിയപ്പെടുന്നു . ബെർണൂലി തന്റെ സമവാക്യം കണ്ടെത്തുന്നതിന് ഒരു നൂറ്റാണ്ട് മുമ്പ് ഗാലിലിയോയുടെ വിദ്യാർത്ഥിയായ ടോറിസെല്ലിയാണ് ഈ സിദ്ധാന്തം കണ്ടെത്തിയത്.

വെഞ്ചുറി പ്രഭാവം 

ടോറിസെല്ലിയുടെ സിദ്ധാന്തത്തിനു പുറമേ, ബെർണൂലിയുടെ സമവാക്യം മറ്റ് പ്രത്യേക സന്ദർഭങ്ങളിലും പ്രയോഗിക്കാവുന്നതാണ്, അതായത് ഏതാണ്ട് ഒരേ ഉയരത്തിലുള്ള (ചെറിയ ഉയര വ്യത്യാസം) പൈപ്പ് ഭാഗങ്ങളിൽ ദ്രാവകം ഒഴുകുമ്പോൾ. മനസ്സിലാക്കാൻ... പേനjഇക്കാരണത്താൽ, ചിത്രം ശ്രദ്ധിക്കുക. ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 4

മുകളിലുള്ള ചിത്രത്തിൽ, പൈപ്പിന്റെ ഉയരം, വലിയ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ ഉള്ള ഭാഗവും ചെറിയ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ ഉള്ള ഭാഗവും ഏതാണ്ട് തുല്യമാണെന്ന് തോന്നുന്നു, അതിനാൽ അവ ഒരേ ഉയരമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. ഈ കേസിൽ പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, ബെർണൂലിയുടെ സമവാക്യം ഇതിലേക്ക് മാറുന്നു:

ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 5ചെറിയ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ ഉള്ള പൈപ്പിന്റെ ഒരു ഭാഗത്തിലൂടെ ദ്രാവകം കടന്നുപോകുമ്പോൾ (A2), അപ്പോൾ ദ്രാവക പ്രവേഗം വർദ്ധിക്കുന്നു. ബെർണൂലിയുടെ തത്വമനുസരിച്ച്, ദ്രാവക പ്രവേഗം വർദ്ധിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ദ്രാവക മർദ്ദം കുറയുന്നു. പൈപ്പിന്റെ ഇടുങ്ങിയ ഭാഗത്തെ ദ്രാവക മർദ്ദം ചെറുതാണ്, പക്ഷേ ദ്രാവക പ്രവാഹ നിരക്ക് കൂടുതലാണ്.

ഇത് വെഞ്ചുറി പ്രഭാവം എന്നറിയപ്പെടുന്നു, ദ്രാവക പ്രവാഹ നിരക്ക് കൂടുതലാണെങ്കിൽ, ദ്രാവക മർദ്ദം കുറവായിരിക്കുമെന്ന് ഇത് അളവനുസരിച്ച് തെളിയിക്കുന്നു. നേരെമറിച്ച്, ദ്രാവക പ്രവാഹ നിരക്ക് കുറവാണെങ്കിൽ, ദ്രാവക മർദ്ദം കൂടുതലായിരിക്കും.

വെഞ്ചുറി മീറ്റർ

വെന്റൂറി ഇഫക്റ്റിന്റെ രസകരമായ ഒരു പ്രയോഗമാണ് വെന്റൂറി മീറ്റർ. പൈപ്പിലൂടെയുള്ള വെള്ളത്തിന്റെയോ എണ്ണയുടെയോ ഒഴുക്ക് നിരക്ക് കണക്കാക്കുന്നത് പോലുള്ള ദ്രാവക പ്രവാഹ നിരക്ക് അളക്കാൻ ഈ ഉപകരണം ഉപയോഗിക്കുന്നു. രണ്ട് തരം വെന്റൂറി മീറ്ററുകളുണ്ട്: മാനോമീറ്റർ ഇല്ലാത്തവയും മെർക്കുറി പോലുള്ള മറ്റൊരു ദ്രാവകം നിറച്ച മാനോമീറ്റർ ഉപയോഗിക്കുന്നവയും. പ്രവർത്തന തത്വം ഒന്നുതന്നെയാണ്.

മാനോമീറ്റർ ഇല്ലാത്ത വെഞ്ചുറി മീറ്റർ

ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 6താഴെയുള്ള ചിത്രം ഒരു പൈപ്പിലെ ദ്രാവകത്തിന്റെ ഒഴുക്ക് നിരക്ക് അളക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു വെന്റൂറി മീറ്ററിനെ കാണിക്കുന്നു.

ചെറിയ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ (A 2 ) ഉള്ള ഒരു പൈപ്പ് സെക്ഷനിലൂടെ ദ്രാവകം കടന്നുപോകുമ്പോൾ , ദ്രാവക പ്രവേഗം വർദ്ധിക്കുന്നു. ബെർണൂലിയുടെ തത്വമനുസരിച്ച്, ദ്രാവക പ്രവേഗം വർദ്ധിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ദ്രാവക മർദ്ദം കുറയുന്നു. അതിനാൽ വലിയ ക്രോസ്-സെക്ഷനിലെ ദ്രാവക മർദ്ദം ചെറിയ ക്രോസ്-സെക്ഷനിലെ ദ്രാവക മർദ്ദത്തേക്കാൾ കൂടുതലാണ് (P 1 > P 2 ). നേരെമറിച്ച്, v 2 > v 1

ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 7

ഒരു വലിയ ക്രോസ് സെക്ഷനിൽ (v 1 ) ദ്രാവകത്തിന്റെ ഒഴുക്ക് നിരക്ക് അന്വേഷിക്കുന്നു . സമവാക്യം 1 ലെ v 2 നെ സമവാക്യം 2 ലെ v 2 ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു.

ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 8

ഒരു നിശ്ചിത ആഴത്തിൽ ദ്രാവക മർദ്ദം കണക്കാക്കാൻ, സമവാക്യം ഉപയോഗിക്കുക:

p = ρ gh → സമവാക്യം a

ദ്രാവക സാന്ദ്രതയിലെ വ്യത്യാസം വളരെ ചെറുതാണെങ്കിൽ, വ്യത്യസ്ത ഉയരങ്ങളിലെ മർദ്ദ വ്യത്യാസം നിർണ്ണയിക്കാൻ ഈ സമവാക്യം ഉപയോഗിക്കുക. അങ്ങനെ, സമവാക്യം a ആയി മാറ്റാം:

Δ പി = ρ ഗ്രാം Δഎച്ച്

മുകളിലുള്ള സാഹചര്യത്തിൽ, ഈ സമവാക്യം ഇനിപ്പറയുന്നതായി മാറ്റാം:

p 1 - p 2 = ρ gh → സമവാക്യം b

ഇനി നമ്മൾ സമവാക്യം 3-ൽ p 1 - p 2- നെ സമവാക്യം b-യിൽ p 1 - p 2 ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു:

ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 9

ദ്രാവകങ്ങൾ ഒന്നായതിനാൽ സാന്ദ്രതയും ഒന്നായിരിക്കണം. സമവാക്യത്തിൽ നിന്ന് ρ ഒഴിവാക്കുക.

ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 10

പിറ്റോട്ട് ട്യൂബ്

ദ്രാവകങ്ങളുടെ ഒഴുക്ക് നിരക്ക് അളക്കാൻ ഒരു വെന്റൂറി മീറ്റർ ഉപയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ, വാതകങ്ങളുടെയോ വായുവിന്റെയോ ഒഴുക്ക് നിരക്ക് അളക്കാൻ ഒരു പിറ്റോട്ട് ട്യൂബ് ഉപയോഗിക്കുന്നു. പോയിന്റ് 1 ലെ ദ്വാരം വായുപ്രവാഹത്തിന് സമാന്തരമാണ്. ഈ രണ്ട് ദ്വാരങ്ങളുടെയും സ്ഥാനം വായുപ്രവാഹത്തിൽ നിന്ന് വളരെ അകലെയാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 11പിറ്റോട്ട് ട്യൂബിന്റെ അവസാനം, അങ്ങനെ ദ്വാരത്തിന് പുറത്തുള്ള വായുവിന്റെ വേഗതയും മർദ്ദവും സ്വതന്ത്രമായി ഒഴുകുന്ന വായുവിന്റെ വേഗതയും മർദ്ദവും തുല്യമായിരിക്കും. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, v1 = സ്വതന്ത്രമായി ഒഴുകുന്ന വായു പ്രവാഹ നിരക്ക് (ഇതാണ് നമ്മൾ അളക്കുന്നത്) മാനോമീറ്ററിന്റെ ഇടതു കാലിലെ മർദ്ദം (ഇടത് പൈപ്പ്) = സ്വതന്ത്രമായി ഒഴുകുന്ന വായു മർദ്ദം (P1).

മാനോമീറ്ററിന്റെ വലതു കാലിലേക്ക് നയിക്കുന്ന ദ്വാരം വായു പ്രവാഹത്തിന് ലംബമാണ്. അതിനാൽ, ഈ ദ്വാരത്തിലൂടെയുള്ള വായു പ്രവാഹ നിരക്ക് (മധ്യഭാഗം) കുറയുകയും പോയിന്റ് 2 ൽ എത്തുമ്പോൾ വായു നിലയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, v 2 = 0. മാനോമീറ്ററിന്റെ വലതു കാലിലെ മർദ്ദം പോയിന്റ് 2 ലെ വായു മർദ്ദത്തിന് തുല്യമാണ് (P 2 ). പോയിന്റ് 1 ഉം 2 ഉം ഉയരങ്ങൾ ഏതാണ്ട് തുല്യമാണ് (വ്യത്യാസം വളരെ വലുതല്ല) അതിനാൽ ഇത് അവഗണിക്കാം.

ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 12

മർദ്ദ വ്യത്യാസം (P 2 ‐ P 1 ) = മാനോമീറ്ററിലെ ദ്രാവകത്തിന്റെ ഹൈഡ്രോസ്റ്റാറ്റിക് മർദ്ദം (മാനോമീറ്ററിലെ കറുപ്പ് നിറം ദ്രാവകമാണ്, മെർക്കുറി). ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി, ഇത് ഇങ്ങനെ എഴുതാം:

p 2 - p 1 = ρ ' gh → സമവാക്യം 2

ρ' = മാനോമീറ്ററിലെ ദ്രാവകത്തിന്റെ സാന്ദ്രത

സമവാക്യം 1 ഉം സമവാക്യം 2 ഉം നോക്കുക. ഇടതുവശം (P 2 ‐ P 1 ) ന് തുല്യമാണ്. അതിനാൽ, സമവാക്യങ്ങൾ 1 ഉം 2 ഉം ഇതുപോലെ മാറ്റാം:

ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 13

പെർഫ്യൂം സ്പ്രേയർ

ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 14ഇതൊരു പൊതുവായ അവലോകനമാണ്, എന്നിരുന്നാലും ഓരോ ഫാക്ടറിക്കും വ്യത്യസ്ത രൂപകൽപ്പനയുണ്ട്.

പൊതുവേ, ഒരു പെർഫ്യൂം സ്പ്രേയറിന്റെ പ്രവർത്തന തത്വം ഇപ്രകാരം വിവരിക്കാം (ചിത്രം നോക്കുമ്പോൾ). റബ്ബർ ബോൾ ഞെക്കുമ്പോൾ, റബ്ബർ ബോളിനുള്ളിലെ വായു പൈപ്പ് 1 വഴി പുറത്തേക്ക് തെറിക്കുന്നു. അതിനാൽ, പൈപ്പ് 1 ലെ വായുവിന് ഉയർന്ന വേഗതയുണ്ട്. വായു വേഗത കൂടുതലായതിനാൽ, പൈപ്പ് 1 ലെ വായു മർദ്ദം കുറയുന്നു. നേരെമറിച്ച്, പൈപ്പ് 2 ലെ വായുവിന് കുറഞ്ഞ വേഗതയുണ്ട്. പൈപ്പ് 2 ലെ വായു മർദ്ദം കൂടുതലാണ്. തൽഫലമായി, പെർഫ്യൂം ദ്രാവകം മുകളിലേക്ക് തള്ളപ്പെടുന്നു. പെർഫ്യൂം ദ്രാവകം പൈപ്പ് 1 ൽ എത്തുമ്പോൾ, റബ്ബർ ബോളിനുള്ളിൽ നിന്ന് പുറത്തേക്ക് തെറിക്കുന്ന വായു അതിനെ പുറത്തേക്ക് തള്ളുന്നു... പെർഫ്യൂം ദ്രാവകം ഒടുവിൽ പുറത്തേക്ക് സ്പ്രേ ചെയ്യുന്നു, ശരീരം നനയ്ക്കുന്നു...

സാധാരണയായി ദ്വാരങ്ങൾ ചെറുതായിരിക്കും, അതിനാൽ പെർഫ്യൂം വേഗത്തിൽ പുറത്തേക്ക് തെറിച്ചുവീഴും.

ഒരു പൈപ്പറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ സൈഫോൺ ഉപയോഗിച്ച് കുടിക്കുക

പൈപ്പറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് നിങ്ങൾ എപ്പോഴെങ്കിലും ഐസ്ഡ് ടീ അല്ലെങ്കിൽ സിറപ്പ് കുടിച്ചിട്ടുണ്ടോ? പൈപ്പറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് വെള്ളം വലിച്ചെടുക്കുമ്പോഴോ വലിച്ചെടുക്കുമ്പോഴോ, പൈപ്പറ്റിലെ വായു വേഗത്തിൽ ചലിപ്പിക്കുകയാണ് നമ്മൾ ചെയ്യുന്നത്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, നമ്മുടെ വായിൽ ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന പൈപ്പറ്റിലെ വായുവിന് ഉയർന്ന വേഗതയുണ്ട്. തൽഫലമായി, പൈപ്പറ്റിന്റെ ഭാഗത്തെ വായു മർദ്ദം കുറയുന്നു. പാനീയത്തോട് അടുത്തുള്ള പൈപ്പറ്റിന്റെ ഭാഗത്തെ വായുവിന് കുറഞ്ഞ വേഗതയുണ്ട്. അതിന്റെ വേഗത കുറവായതിനാൽ, മർദ്ദം കൂടുതലാണ്. വായു മർദ്ദത്തിലെ ഈ വ്യത്യാസമാണ് നമ്മൾ കുടിക്കുന്ന വെള്ളമോ പാനീയമോ നമ്മുടെ വായിലേക്ക് ഒഴുകാൻ കാരണമാകുന്നത്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഉയർന്ന വായു മർദ്ദമുള്ള പൈപ്പറ്റിന്റെ ഭാഗത്ത് നിന്ന് കുറഞ്ഞ വായു മർദ്ദമുള്ള പൈപ്പറ്റിന്റെ ഭാഗത്തേക്ക് ദ്രാവകം നീങ്ങുന്നു.

ചിമ്മിനി

നിങ്ങൾ എപ്പോഴെങ്കിലും ഒരു ചിമ്മിനി കണ്ടിട്ടുണ്ടോ? സുരബായ, സെമരാങ്, ജക്കാർത്ത തുടങ്ങിയ നഗരങ്ങളിലാണ് നിങ്ങൾ താമസിക്കുന്നതെങ്കിൽ, നിങ്ങൾ ഫാക്ടറി ചിമ്മിനികൾ കണ്ടിട്ടുണ്ടാകാം. ചിമ്മിനിയിലൂടെ പുക ഉയരുന്നത് എന്തുകൊണ്ടാണ്? ഒന്നാമതായി, ജ്വലനത്തിൽ നിന്നുള്ള പുക ചൂടാണ്. ഉയർന്ന താപനില കാരണം, വായു സാന്ദ്രത കുറവാണ്. കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയുള്ള വായു എളുപ്പത്തിൽ പൊങ്ങിക്കിടക്കുകയോ മുകളിലേക്ക് ഉയരുകയോ ചെയ്യുന്നു. ഇത് മാത്രമല്ല കാരണം... ബെർണൂലിയുടെ തത്വവും ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

രണ്ടാമതായി, ബെർണൂലിയുടെ തത്വം പറയുന്നത് വായുപ്രവാഹ നിരക്ക് കൂടുതലാണെങ്കിൽ മർദ്ദം കുറവാണെന്നും, നേരെമറിച്ച്, വായുപ്രവാഹ നിരക്ക് കുറവാണെങ്കിൽ മർദ്ദം കൂടുതലാണെന്നും ആണ്. ചിമ്മിനിയുടെ മുകൾഭാഗം പുറത്താണ്. ചിമ്മിനിയുടെ മുകളിൽ കാറ്റ് വീശുന്നതിനാൽ ചുറ്റുമുള്ള വായുമർദം കുറവാണ്. അടച്ചിട്ട മുറിക്കുള്ളിൽ കാറ്റ് വീശുന്നില്ല, അതിനാൽ വായുമർദം കൂടുതലാണ്. അതിനാൽ, പുക ചിമ്മിനിയിലൂടെ പുറത്തേക്ക് നയിക്കപ്പെടുന്നു. ഉയർന്ന വായുമർദമുള്ള പ്രദേശങ്ങളിൽ നിന്ന് വായു താഴ്ന്ന വായുമർദമുള്ള പ്രദേശങ്ങളിലേക്ക് നീങ്ങുന്നു.

ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 15

എലികൾക്കും ബെർണൂലിയുടെ തത്വം അറിയാം.

താഴെയുള്ള ചിത്രം നോക്കൂ. നിലത്ത് ഒരു എലിയുടെ ദ്വാരത്തിന്റെ ചിത്രമാണിത്. ബെർണൂലിയുടെ തത്വം എലികൾക്കും മനസ്സിലാകും.

i. ശ്വാസംമുട്ടി മരിക്കാൻ എലികൾ ആഗ്രഹിച്ചില്ല, അതിനാൽ അവർ വ്യത്യസ്ത ഉയരങ്ങളിൽ രണ്ട് കുഴികൾ കുഴിച്ചു. ഭൂനിരപ്പിലെ വ്യത്യാസം കാരണം, വായു പരസ്പരം ഞെരുങ്ങി. വലിയ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ ഉള്ള പൈപ്പിൽ നിന്ന് ചെറിയ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ ഉള്ള പൈപ്പിലേക്ക് വെള്ളം ഒഴുകുന്നതിന് സമാനമാണിത്. ചതയ്ക്കൽ കാരണം, വായുവിന്റെ വേഗത വർദ്ധിക്കുകയും വായു മർദ്ദം കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു.

വായുമർദ്ദത്തിലെ വ്യത്യാസം കാരണം, വായു മൗസ് ഹോളിലൂടെ ഒഴുകാൻ നിർബന്ധിതമാകുന്നു. ഉയർന്ന വായുമർദ്ദമുള്ള പ്രദേശങ്ങളിൽ നിന്ന് താഴ്ന്ന വായുമർദ്ദമുള്ള പ്രദേശങ്ങളിലേക്ക് വായു ഒഴുകുന്നു.

എയർക്രാഫ്റ്റ് ലിഫ്റ്റ് ഫോഴ്‌സ്

വിമാനങ്ങളെ പറക്കാൻ അനുവദിക്കുന്ന ഘടകങ്ങളിലൊന്ന് ചിറകുകളുടെ സാന്നിധ്യമാണ്. വിമാന ചിറകുകൾ വളഞ്ഞതാണ്, മുൻഭാഗം പിൻഭാഗത്തേക്കാൾ കട്ടിയുള്ളതാണ്. ഈ ചിറകിന്റെ ആകൃതിയെ എയറോഫോയിൽ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. പക്ഷി ചിറകുകളിൽ നിന്നാണ് ഈ ആശയം പകർത്തിയത്, അവയ്ക്കും സമാനമായ ആകൃതിയുണ്ട് (വളഞ്ഞതും കട്ടിയുള്ളതുമായ മുൻഭാഗം). വ്യത്യാസം എന്തെന്നാൽ പക്ഷി ചിറകുകൾ അടിക്കാൻ കഴിയും, എന്നാൽ വിമാന ചിറകുകൾക്ക് കഴിയില്ല. പക്ഷികൾ ചിറകുകൾ അടിക്കുന്നതിലൂടെ ചിറകുകളുടെ ഇരുവശത്തുകൂടി വായുപ്രവാഹം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനാൽ അവയ്ക്ക് പറക്കാൻ കഴിയും. വിമാനത്തിന്റെ ചിറകുകളുടെ ഇരുവശത്തുകൂടിയും വായു പ്രവഹിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നതിന്, വിമാനം മുന്നോട്ട് നീക്കണം. വിമാനങ്ങൾ ചലിപ്പിക്കാൻ മനുഷ്യർ എഞ്ചിനുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ബെർണൂലി തത്വത്തിന്റെയും സമവാക്യത്തിന്റെയും പ്രയോഗം 16ചിറകിന്റെ മുൻഭാഗം മുകളിലേക്ക് വളയുന്ന തരത്തിലാണ് രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്. താഴെ നിന്ന് ഒഴുകുന്ന വായു മുകളിലുള്ള അതിന്റെ എതിർഭാഗവുമായി കൂട്ടിമുട്ടുന്നു, വലിയ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു പൈപ്പിൽ നിന്ന് ഇടുങ്ങിയ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു പൈപ്പിലേക്ക് വെള്ളം ഒഴുകുന്നതുപോലെ. തൽഫലമായി, ചിറകിന് മുകളിലുള്ള വായുവിന്റെ വേഗത വർദ്ധിക്കുന്നു. വായുവിന്റെ വേഗത വർദ്ധിക്കുന്നതിനാൽ വായുവിന്റെ മർദ്ദം കുറയുന്നു. നേരെമറിച്ച്, വായുവിന്റെ തിരക്ക് കുറവായതിനാൽ ചിറകിന് താഴെയുള്ള വായുവിന്റെ വേഗത കുറവാണ് (വായുവിന്റെ മർദ്ദം കൂടുതലാണ്). ഈ മർദ്ദ വ്യത്യാസം വിമാനത്തിന്റെ ചിറകുകൾ മുകളിലേക്ക് തള്ളപ്പെടാൻ കാരണമാകുന്നു.

ഒരു വിമാനം ഉയരാൻ കാരണമാകുന്ന ഒരേയൊരു ഘടകം മാത്രമാണ് ബെർണൂലിയുടെ തത്വം. മറ്റൊരു ഘടകം ആക്കം കൂട്ടലാണ്. സാധാരണയായി, വിമാന ചിറകുകൾ അല്പം മുകളിലേക്ക് ചരിഞ്ഞിരിക്കും. ചിറകിന്റെ അടിഭാഗത്ത് തട്ടുന്ന വായു താഴേക്ക് വ്യതിചലിക്കുന്നു. വിമാനങ്ങൾക്ക് രണ്ട് ചിറകുകൾ ഉള്ളതിനാൽ, ഒന്ന് ഇടതുവശത്തും ഒന്ന് വലതുവശത്തും, വ്യതിചലിച്ച വായു പരസ്പരം കൂട്ടിയിടിക്കുന്നു. കൂട്ടിയിടിക്കുന്ന വായു തന്മാത്രകളുടെ ആക്കം കൂട്ടുന്ന മാറ്റം അധിക ലിഫ്റ്റ് ഉണ്ടാക്കുന്നു.

ചിറക് വാലിലേക്ക് താഴേക്ക് വളയുന്നതിനാൽ, വായുവിനെ ചിറക് താഴേക്ക് പ്രവഹിക്കാൻ നിർബന്ധിക്കുന്നു. ന്യൂട്ടന്റെ മൂന്നാം നിയമം അനുസരിച്ച്, ഓരോ പ്രവർത്തന ബലത്തിനും ഒരു പ്രതികരണ ബലമുണ്ട്. ചിറക് വായുവിനെ താഴേക്ക് നിർബന്ധിക്കുന്നതിനാൽ, വായു ചിറകിനെ മുകളിലേക്ക് നിർബന്ധിക്കണം. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, വായു ചിറകിൽ ലിഫ്റ്റ് പ്രയോഗിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ബെർണൂലിയുടെ തത്വം മാത്രമല്ല ഒരു വിമാനം ഉയരാൻ കാരണമാകുന്ന ഘടകം.

ബെർണൂലിയുടെ തത്വം മത്സ്യത്തൊഴിലാളികൾക്കും അറിയാം.

എപ്പോഴെങ്കിലും ഒരു പായ്‌വഞ്ചിയിൽ പോയിട്ടുണ്ടോ? ബെർണൂലിയുടെ തത്വം എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് മത്സ്യത്തൊഴിലാളികൾക്കും അറിയാം 😉

ഒരു അഭിപ്രായം ഇടൂ