다음은 작동 방식에 대한 고장입니다.
1. 에너지 보존 :
* Bernoulli 원칙은 유체 시스템에서 에너지가 보존된다는 생각에 기초합니다. 이는 유체의 총 에너지가 유선을 따라 일정하게 유지됨을 의미합니다.
*이 총 에너지는 세 가지 구성 요소로 나눌 수 있습니다.
* 운동 에너지 : 유체의 움직임으로 인한 에너지.
* 잠재적 에너지 : 기준점에 대한 유체의 위치로 인한 에너지.
* 압력 에너지 : 유체의 압력에 저장된 에너지.
2. Bernoulli 방정식 :
* Bernoulli 방정식은 수학적으로 이상적인 유체에 대한 에너지 보존을 표현합니다. 그것은 다음을 나타냅니다.
p + 1/2 ρv² + ρgh =constant
어디:
* p 압력입니다
* ρ 유체의 밀도입니다
* v 유체의 속도입니다
* g 중력으로 인한 가속도입니다
* h 기준점 이상의 높이입니다
3. 원리를 보여줍니다 :
우리는 수학적으로 Bernoulli 방정식을 증명할 수는 없지만 실험과 관찰을 통해이를 시연 할 수 있습니다.
* 벤 투리 미터 : 벤 투리 미터는 수축 된 섹션이있는 장치입니다. 유체가 수축을 통해 흐르면 속도가 증가하고 압력이 감소하여 더 높은 속도가 더 낮은 압력에 해당한다는 원리를 보여줍니다.
* 비행기 날개 : 비행기 날개는 곡선 상부 표면으로 설계되었습니다. 이로 인해 공기가 날개 아래보다 날개 꼭대기 위로 더 빨리 이동하게됩니다. 더 빠른 공기는 압력이 낮아서 상향 리프트 힘으로 이어집니다.
4. 제한 사항 :
Bernoulli 원리는 이상적인 유체에 적용됩니다.
* 비 압축 :유체의 밀도는 일정하게 유지됩니다.
* 비 투명 :유체 입자 사이에는 마찰이 없습니다.
* 조사 :유체 흐름은 매끄럽고 예측 가능합니다.
실제로 유체는 이상적이지 않습니다. 그러나 Bernoulli 원칙은 많은 실제 상황에 유용한 근사치를 제공합니다.
결론 :
Bernoulli 원리는 유체 흐름에 적용되는 에너지 보존의 결과입니다. 이상적인 조건에 의존하더라도 유체의 행동을 이해하고 예측하는 강력한 도구입니다. 그 유효성은 수많은 실험 관찰에 의해 확인되며, 그 응용은 공기 역학, 유압 및 기상학과 같은 다양한 분야에서 널리 퍼져 있습니다.
