Закон Бернулли.

Жидкости (и в известных условиях также газы) подчиняются одному и тому же закону течения. Создание воздушного потока в некотором канале: фён – электрический аппарат, дающий струю теплого воздуха. Пусть при стационарном потоке S1 – сечение в некотором месте горизонтальной трубы, v₁ – существующая там скорость потока, р₁ – давление. В другом месте трубы соответствующие величины назовем S2, v₂, р₂. Если S1<S2, то между S1 и S2 создается избыточное давление:

Сила F = р₁ S1 - р₂ S2 = (р₁ - р₂) Sср.

Если сужение поперечного сечения происходит равномерно, работа, совершенная силой F, равна:

А = F1 = (р₁ - р₂) Sср l = V(р₁ - р₂),

где l – расстояние между сечениями, V – объем. Эта работа идет на увеличение кинетической энергии.

Закон Бернулли. При стационарном течении идеальной жидкости сумма статического и динамического давлений (кинетической энергии, отнесенной к единице объема) постоянна. При увеличении скорости статическое давление уменьшается, а при уменьшении скорости – увеличивается. Для измерения скорости потока в трубах служит трубка Вентури. Для измерения динамического давления применяется трубка Пито. Она измеряет разность давлений в точках А и В. Если перед отверстием А скорость уменьшается до значения: v₂ = 0, то р₂ – р₁ = (ρ : 2) v₁².

Избыток давления : р₂ – р₁ = ½ v₁² · ρ ; v₁ = √^¯(2(р₂ – р₁): ρ).

Применение закона Бернулли.

Аэродинамический парадокс .Притягивание подвижного диска при продувании воздуха. В месте выхода воздушной струи из узкой трубки возникает подсасывание. На этом принципе основан пульверизатор. Взаимное притягивание двух крыльев в воздушном потоке. Сужение воздушного потока между пластинками создает уменьшение статического давления, благодаря чему пластинки притягиваются. Парение шара в наклонном потоке .При сжатии воздушного потока возникает понижение давления S .Скольжение потока по шару создает тангенциальную силу D. Обе силы уравновешивают силу веса шара.

Торричелли формула

определяет скорость истечения жидкости из малого отверстия в открытом сосуде:   где h -высота уровня жидкости, отсчитываемая от центра отверстия, g- ускорение свободного падения. Впервые установлена итал. учёным Э. Торричелли Из Т. ф. следует, что скорость истечения жидкости из отверстия одинакова для всех жидкостей и зависит лишь от высоты, с к-рой жидкость опустилась, т. е. равна скорости свободного падения тела с той же высоты. Действительная же скорость истечения несколько отличается от скорости, определяемой Т. ф.: она зависит от формы и размера отверстия, от вязкости жидкости и величины расхода. Для учёта этих обстоятельств в Т. ф. вводят поправочный множитель j,меньший единицы; тогда ф-ла приобретает вид:   Множитель ф наз, коэф. скорости при истечении жидкости из отверстия; для малого круглого отверстия при большом Рейнольдса числе он равен 0,94-0,99.

безвоздушное пространство над свободной поверхностью жидкости в закрытом сверху резервуаре. Если длинную стеклянную трубку, закрытую с одного конца, наполнить ртутью и опустить свободным концом в чашку с ртутью, то при достаточной длине трубки уровень ртути в ней понизится и над поверхностью ртути образуется пустота. Это явление впервые объяснил итал. учёный Э. Торричелли (1643): давление атмосферы, действующее на поверхность ртути в чашке, уравновешивается весом столба ртути в трубке. Высота этого столба на уровне моря составляет ок. 760 мм, и если трубка имеет большую длину, то над поверхностью ртути образуется пустота. Т. о., было доказано существование атмосферного давления; кроме того, Торричелли доказал возможность измерять это давление, ему же принадлежит заслуга создания барометра.