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유체의 속도는 유체 내 압력과 어떤 관련이 있습니까?

유체 속도와 압력 사이의 관계는 Bernoulli의 원리 에 의해 설명됩니다. , 유체 속도의 증가는 압력 감소와 동시에 발생한다고 말합니다. 또는 유체의 잠재적 에너지의 감소 . 이 원칙은 유체에 대한 에너지 보존의 결과입니다.

다음은 관계의 고장입니다.

* 더 빠른 유체, 낮은 압력 : 유체가 더 빨리 흐르면 운동 에너지가 증가합니다. 에너지를 절약하기 위해서는 운동 에너지의 이러한 증가는 압력과 관련된 잠재적 에너지의 감소로 보상되어야합니다. 따라서 유체 흐름이 빨라질수록 압력이 줄어 듭니다.

* 유체가 느리고 압력이 높아진다 : 반대로, 유체가 속도가 느려지면 운동 에너지가 감소합니다. 운동 에너지의 이러한 감소는 압력의 증가로 보상됩니다.

예 :

* 비행기 날개 : 비행기 날개의 모양은 바닥 표면보다 상단 표면에 더 빠른 공기 흐름을 만들도록 설계되었습니다. 이 빠른 흐름은 날개 상단에 더 낮은 압력을 가져 오면 상향 리프트 힘을 만듭니다.

* 벤 투리 미터 : 벤 투리 미터는 파이프에서 좁아지면 유체 유량을 측정하는 장치입니다. 유체가 좁은 부분을 통과함에 따라 속도가 높아져 유량을 결정하기 위해 측정 할 수있는 압력 강하가 발생합니다.

* 파이프를 통해 흐르는 물 : 파이프가 좁아지면 동일한 부피 유량을 유지하기 위해 물 속도가 높아져야합니다. 이러한 속도가 증가하면 좁은 부분에서 압력이 감소합니다.

중요한 고려 사항 :

* 압축성 유체 : Bernoulli의 원리는 액체와 같은 압축 할 수없는 유체에 가장 정확하게 적용됩니다.

* 점도 : 유체의 점도는 속도와 압력 사이의 관계에 영향을 미칩니다. 점성 유체는 더 높은 속도로 더 많은 압력 강하를 경험합니다.

* 다른 요인 : 속도와 압력의 관계는 중력, 고도 변화 및 마찰 손실과 같은 요인에 의해 영향을받을 수 있습니다.

요약하면, 유체 속도와 압력의 관계는 에너지 보존에 의해 지배되는 유체 역학의 기본 원칙입니다. 빠른 유체 흐름이 압력이 낮아지고 그 반대도 마찬가지로.

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