Kas ir Bernulli efekts?
Īsā atbilde
Bernulli efekts jeb Bernulli princips jeb Bernulli likums ir paziņojums par attiecības starp plūsmas ātrumu un spiedienu šķidruma sistēmā; būtībā, kad palielinās horizontālās plūsmas ātrums caur šķidrumu, spiediens samazinās. Šo efektu un principu, kas to nosaka formāli, atklāja slavenais matemātiķis Daniels Bernulli, kurš pirmo reizi publicēja tā formulējumu 1738. gadā. Tā kā vārds “šķidrums” fizikā attiecas gan uz šķidrumu, gan gāzu, piemēram, gaisa, uzvedību, Bernulli efektu var novērot gan hidrodinamiskās jeb šķidruma sistēmās, gan aerodinamiskās jeb gāzveida sistēmās.
Izplatīts piemērs, ko izmanto, lai izskaidrotu Bernulli efektu, ir šķidruma plūsma caur cauruli. Ja šķidrums vienmērīgi pārvietojas pa cauruli, tad vienīgie spēki, kas iedarbojas uz šķidrumu, ir tā paša svars un paša šķidruma spiediens. Tagad, ja caurule sašaurinās, šķidrumam ir jāpaātrina, jo tāds pats šķidruma daudzums pārvietojas pa mazāku telpu. Tomēr, ja šķidrums pārvietojas vienmērīgi un svars nav mainījies, vienīgais veids, kā šķidrums pārvietosies ātrāk, ir tad, ja spiediens aiz šķidruma ir lielāks par spiedienu priekšā. Tādējādi, pieaugot ātrumam, spiedienam jāsamazinās.
Tā kā gaisu var uzskatīt par šķidrumu (fizikā par šķidrumu uzskata visu, kas plūst), aerodinamisko sistēmu modelēšanā bieži izmanto Bernulli efektu. Sacīkšu automašīnas izmanto Bernulli efektu, lai palīdzētu noturēt tos uz ceļa lielā ātrumā; izmantojot astes spuru, kas noliekta tā, lai gaisa spiediens virs spuras būtu augstāks nekā zemāk, automašīnu būtībā notur atmosfēras spiediens. Tas notur automašīnu uz ceļa, novēršot “drift” un ļauj vadītājam labāk kontrolēt un nodrošināt drošību. Lidmašīnas izmanto Bernulli efektu pretējā veidā, lai palīdzētu radīt pacēlumu. Citi plaši izplatīti Bernulli efekta pielietojumi ir karburatori, kas izmanto efektu, lai ievilktu un sajauktu gaisu un degvielu, un buru kuģi, kas var radīt dzinējspēku gan no vēja, gan no Bernulli principa aprakstītās spiediena starpības.
Lai gan ir dažādi Bernulli vienādojuma formulējumi, kas ir formāls matemātisks principa izklāsts, Bernulli efektu var novērot katrā formulējumā aprakstītajā sistēmas tipā. Katrs sastāvs apraksta atšķirīgu šķidruma īpašību kopu — nesaspiežamu plūsmu, nestabilu potenciālo plūsmu un tā tālāk —, taču Bernulli efekts parasti ir novērojams katrā sistēmā. Tomēr ir daži gadījumi, kad princips ir spēkā neesošs, un tajos gadījumos ir arī ietekme.
Saistītie jautājumi
- Kas ir statiskais spiediens?Statiskais spiediens ir spiediens, ko rada šķidrums vai gāze, piemēram, ūdens vai gaiss. Konkrēti, tas ir spiediens, ko…
- Kā tiek mērīta Pito caurules plūsma?Pito caurules plūsmu mēra, pamatojoties uz gaisa spiedienu, kas tajā nonāk, un atmosfēras gaisa blīvumu konkrētajā augs…
- Kas ir ģeometriskais sadalījums?Ģeometriskais sadalījums ir diskrēts varbūtības sadalījums, kurā tiek skaitīts Bernulli izmēģinājumu skaits, līdz tiek …
- Kas ir gaisa spiediens?Gaisa spiediens būtībā attiecas uz gaisa daudzumu noteiktā vidē, kur lielāks daudzums rada lielāku spiedienu. Piemēram,…
- Kādi ir dažādi automātisko šķidruma sistēmu veidi?Lielākajā daļā dažādu automobiļu šķidrumu sistēmu tiek izmantota minerāleļļa, šķidrums uz naftas bāzes vai sintētiskie …
- Kādas ir šķidrumu īpašības?Šķidrums ir brīvi definēts kā jebkura viela, kas nav gāze un kas var plūst, lai atbilstu tvertnes formai. Šķidrumi atro…
- Kas ir pleiras šķidrums?Pleiras šķidrums ir plāns, caurspīdīgs šķidrums, kas veidojas ap plaušām, kas palīdz tām bez piepūles paplašināties un …
- Kas ir lidmašīnas aerodinamika?Lidmašīnas aerodinamika ņem vērā mijiedarbību starp gaisu un lidojuma iekārtu, kas ir atbildīga par lidojuma izveidi un…
- Kas ir Graviola?Graviola, ko sauc arī par Brazīlijas ķepu, soursop un guanaba, papildus daudziem citiem nosaukumiem attiecas uz konkrēt…
- Kādi ir dažādi homeopātisko krēmu veidi?Āda ir lielākais cilvēka ķermeņa orgāns, un, tā kā vielas var iesūkties organismā caur ādas porām, pastāv teorija, ka d…