流体压强和流速的关系
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流体压力和速度之间的关系?飞机起飞的原理是伯努利效应。为什么在速度快的地方压力小?因为伯努利效应可以简化为:可以得出流速v越大,压力p越小。
伯努利方程的实质是流体机械能守恒,即:动能+重力势能+压力能=常数。
在稳定的流体中,各种形式的流体在直线上的所有点上的总机械能必须相同。
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伯努利方程的具体推导过程::流体密度v:流体速度g:重力加速度h:流体高度p:流体压力常数A:横截面面积s:距离考虑一个符合上述假设的流体模型,如图所示:流体由于压力能,即压力功:因重力做功而损失的能量:流体获得的动能可写为:根据能量守恒定律,流体受力获得的能量+重力做功损失的能量=流体获得的动能。
由流体连续性方程可知:从方程中消去A1v1、A2v2、t,可以得出,对于空气流体,忽略重力势能的影响,可以将上式简化为:因此,可以得出流速越大,压力越小的结论。
为什么飞机会飞?因为机翼得到了向上的升力。
在飞行过程中,机翼周围空气的流线分布意味着机翼横截面的形状是上下不对称的。机翼上方的流线密集,流速高,而机翼下方的流线稀疏,流速低。
伯努利方程告诉我们,机翼上方的压力小,下方的压力大。
这就产生了升力。
伯努利效应流量越大压力越低为什么?本质是什么?这并不容易解释。
无论速度是否高,速度颗粒在物体表面的压力较小,因为流体颗粒的运动方向与压力方向成90度角,形成分力,使压力减小。
这说得通。当速度粒子与压力方向相同时,压力最大。
就像汽车在风中奔跑,风速越大,阻力越大,如果90度阻力就越小。。
举个例子,一个很重的箱子放在光滑的地板上,一个人不能左右推它。
如果另一个人把盒子往前拉。
那个把箱子左右推的人很容易使箱子左右移动。
在90度压力下锻炼可以减轻压力。你运动得越快,你减轻的压力就越多。。
伯努利效应也可以用增加熵的原理来解释,即较热的物体将热量传递给较冷的物体。
传动速度越大,温差越大。
同样的,如果压强相等,流体不流动,所以存在压强差,所以速度越大,压强越小。
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