流体力学中压强P与流速v的关系是怎么样的
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发布时间:2022-05-23 02:23
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热心网友
时间:2022-07-02 22:00
流体压强与流速的关系属于流体力学研究的范围。
在理想流体条件下,流体压强与流速可相互转换。流速高则压强小;流速低则压强大。这就是流体力学最常用的伯努利方程。
伯努利方程一般指伯努利原理 。
丹尼尔·伯努利在1726年提出了“伯努利原理”。这是在流体力学的连续介质理论方程建立之前,水力学所采用的基本原理,其实质是流体的机械能守恒。即:动能+重力势能+压力势能=常数。其最为著名的推论为:等高流动时,流速大,压力就小。
伯努利原理往往被表述为p+1/2ρv^2+ρgh=C,这个式子被称为伯努利方程。式中p为流体中某点的压强,v为流体该点的流速,ρ为流体密度,g为重力加速度,h为该点所在高度,C是一个常量。它也可以被表述为:
p1+1/2ρ(v1)^2+ρgh1=p2+1/2ρ(v2)^2+ρgh2。
需要注意的是,由于伯努利方程是由机械能守恒推导出的,所以它仅适用于粘度可以忽略、不可被压缩的理想流体。
应用举例:
1.飞机为什么能够飞上天?因为机翼受到向上的升力。飞机飞行时机翼周围空气的流线分布是机翼上方的流线密,流速大;下方的流线疏,流速小。由伯努利方程可知,机翼上方的压强小,下方的压强大。这样就产生了作用在机翼上的方向的升力。
2.喷雾器是利用流速大、压强小的原理制成的。让空气从小孔迅速流出,小孔附近的压强小,容器里液面上的空气压强大,液体就沿小孔下边的细管升上来,从细管的上口流出后,空气流的冲击,被喷成雾状。
热心网友
时间:2022-07-02 23:18
压力与流速没有直接的关系,通过压力损失影响流速。压力损失造成流量损失,进而影响流速。