Ứng dụng của nguyên lý Bernoulli
1. Các phát biểu dựa trên nguyên lý Bernoulli là…
(1) lực nâng trên máy bay
(2) bơm thủy lực
(3) máy phun thuốc diệt muỗi
(4) khinh khí cầu
Dung dịch
Các phát biểu dựa trên nguyên lý Bernoulli là:
(1) lực nâng trên máy bay và
(3) máy phun thuốc diệt muỗi
(2) Bơm thủy lực theo nguyên lý Pascal
(4) Khinh khí cầu dựa trên nguyên lý Archimedes
2. Các phát biểu liên quan đến việc áp dụng nguyên lý Bernoulli là…
(1) đồng hồ đo venturi
(2) máy phun thuốc diệt muỗi
(3) áp kế
(4) nhiệt kế
Dung dịch
Các phát biểu dựa trên nguyên lý Bernoulli là:
(1) đồng hồ đo venturi và
(2) thuốc xịt muỗi
(3) một áp kế dựa trên áp suất thủy tĩnh
(4) nhiệt kế thủy ngân hoặc cồn dựa trên sự giãn nở
3. Các công cụ dựa trên nguyên lý Bernoulli là…
(1) bơm thủy lực
(2) bộ chế hòa khí
(3) đồng hồ đo venturi
(4) nhiệt kế
Dung dịch
(2) bộ chế hòa khí và
(3) đồng hồ đo venturi
(1) bơm thủy lực dựa trên áp suất thủy tĩnh, định luật Pascal
(4) nhiệt kế thủy ngân hoặc cồn dựa trên sự giãn nở
4. Cánh máy bay được thiết kế để có lực nâng tối đa , như trong hình. Nếu v là vận tốc của luồng không khí và P là áp suất không khí, thì theo nguyên lý Bernoulli, thiết kế được thực hiện sao cho…
Dung dịch
Để cánh máy bay nâng lên, lực đẩy không khí ở phía dưới cánh phải lớn hơn lực đẩy ở phía trên cánh.
Lực đẩy tác dụng lên mặt dưới của cánh sẽ lớn hơn nếu áp suất không khí ở mặt dưới của cánh lớn hơn. P = F / A, trong đó áp suất P tỷ lệ thuận với F. Nếu áp suất lớn hơn thì lực cũng tăng lên.
Nguyên lý Bernoulli phát biểu rằng áp suất không khí ở đáy cánh lớn khi vận tốc không khí ở đáy cánh nhỏ.
v A > v B nên P A <P B
1. Câu hỏi: Nguyên lý Bernoulli là gì?
Câu trả lời: Nguyên lý Bernoulli phát biểu rằng đối với dòng chảy không nhớt của chất lỏng không dẫn điện, sự tăng tốc độ của chất lỏng xảy ra đồng thời với sự giảm áp suất tĩnh hoặc giảm thế năng của chất lỏng.
2. Câu hỏi: Nguyên lý Bernoulli có liên quan như thế nào đến định luật bảo toàn năng lượng?
Trả lời: Nguyên lý Bernoulli là một biểu hiện của định luật bảo toàn năng lượng đối với dòng chảy chất lỏng. Tổng năng lượng trong một hệ chất lỏng chảy ổn định được bảo toàn. Khi động năng (tốc độ) của chất lỏng tăng lên, thế năng (áp suất) của nó giảm xuống, và ngược lại.
3. Câu hỏi: Tại sao cánh máy bay lại có phần trên cong và phần dưới phẳng?
Câu trả lời: Cánh máy bay (cánh khí động học) được thiết kế với mặt trên cong và mặt dưới phẳng để luồng không khí di chuyển nhanh hơn ở phía trên so với phía dưới. Theo nguyên lý Bernoulli, điều này gây ra áp suất thấp hơn ở phía trên và áp suất cao hơn ở phía dưới, dẫn đến lực nâng.
4. Câu hỏi: Nguyên lý Bernoulli giải thích hoạt động của đồng hồ đo lưu lượng Venturi như thế nào?
Trả lời: Đồng hồ đo lưu lượng Venturi có một phần bị thu hẹp, nơi tốc độ chất lỏng tăng lên, dẫn đến áp suất giảm. Bằng cách đo sự chênh lệch áp suất giữa phần bị thu hẹp và phần không bị thu hẹp, người ta có thể xác định lưu lượng chất lỏng bằng cách sử dụng nguyên lý Bernoulli.
5. Câu hỏi: Tại sao quả bóng đá đang quay lại có đường đi cong?
Câu trả lời: Điều này là do hiệu ứng Magnus. Khi quả bóng quay, nó làm tăng tốc độ không khí ở một phía và làm chậm lại ở phía còn lại. Dựa trên nguyên lý Bernoulli, điều này dẫn đến sự chênh lệch áp suất, khiến quả bóng bay cong.
6. Câu hỏi: Nguyên lý Bernoulli liên quan như thế nào đến hoạt động của bình xịt phun sương hoặc bình xịt nước hoa?
Trả lời: Khi thổi không khí qua đỉnh ống phun sương, tốc độ của nó tăng lên, tạo ra vùng áp suất thấp. Áp suất cao hơn ở đáy đẩy chất lỏng lên trên ống, nơi nó gặp luồng không khí chuyển động nhanh và được phun ra dưới dạng sương mịn.
7. Câu hỏi: Mái nhà cong trên một tòa nhà gây ra rủi ro như thế nào khi có gió lớn?
Câu trả lời: Khi có gió lớn, không khí chuyển động nhanh hơn trên mái nhà cong so với bề mặt phẳng. Theo nguyên lý Bernoulli, không khí chuyển động nhanh hơn trên bề mặt cong tạo ra vùng áp suất thấp. Sự chênh lệch áp suất này có thể gây ra hiệu ứng nâng, tiềm ẩn nguy cơ gây hư hại cho mái nhà.
8. Câu hỏi: Tại sao việc mở cửa sổ trên xe đang di chuyển lại tạo ra hiệu ứng rung rinh cho giấy tờ bên trong?
Câu trả lời: Khi xe di chuyển, tốc độ gió bên ngoài cao hơn bên trong xe. Điều này tạo ra sự chênh lệch áp suất do nguyên lý Bernoulli, khiến các tờ giấy rung rinh khi không khí cố gắng cân bằng áp suất.
9. Câu hỏi: Nguyên lý Bernoulli có thể giải thích lực nâng mà người chơi lướt ván diều trải nghiệm như thế nào?
Câu trả lời: Khi diều được nghiêng theo hướng gió, luồng không khí trên bề mặt phía trên của nó sẽ tăng tốc, tạo ra vùng áp suất thấp. Áp suất cao hơn ở phía dưới diều, so với áp suất thấp ở phía trên, tạo ra lực nâng, giúp người chơi lướt ván diều được nâng lên khỏi mặt nước.
10. Câu hỏi: Tại sao rèm tắm lại bị kéo vào trong khi bật nước?
Câu trả lời: Nước nóng từ vòi hoa sen làm nóng không khí, khiến nó bốc lên và làm tăng tốc độ luồng không khí trong khu vực tắm. Luồng không khí chuyển động nhanh hơn này tạo ra áp suất thấp hơn bên trong khu vực tắm so với bên ngoài. Kết quả là, rèm tắm bị kéo vào trong do sự chênh lệch áp suất được giải thích bằng nguyên lý Bernoulli.