流體力學電子書籍下載

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伯努利原理
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伯努利原理(又稱伯努利定律)是流體力學中的一個定律,由瑞士流體物理學家丹尼爾·伯努利于1726年提出。它是水力學所采用的基本原理,即:動能+重力勢能+壓力勢能=常數。其最著名的推論為:等高流動時,流速大,壓力就小。它僅適用于粘度可以忽略、不可被壓縮的理想流體。

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真實事件

COURSE ARRANGEMENT

1912年秋天,遠洋巨輪“奧林匹克”號, 正在波浪滔滔的大海中航行著。很不湊巧,離“奧林匹克”號100米左右的海面上,有一艘比它小得多的鐵甲巡洋艦“豪克”號,同它幾乎是平行地高速行駛著,忽然間,那“豪克”號似乎是中了“魔” 一樣,突然調轉了船頭,猛然朝“奧林匹克”號沖過去。在這千鈞一發之際,舵手無論怎樣操縱都沒有用,“豪克”號上的水手們也束手無策,眼睜睜地看著它將“奧林匹克”號的船舷撞了一個大洞。此海上的飛來橫禍,便是伯努利原理的現象。流體有這樣的性質:它們流動得快時,對旁側的壓力就小;流動得慢時,旁側的壓力就大。兩船并排航行時,兩船之間流道比較狹窄,水流得要比兩船的外側快一些,因此兩船內側受到水的壓力比兩船的外側小。外側的較大壓力就會像一雙光形的手, 將兩船推向一側,造成了兩船的相吸現象。“豪克”號船只小重量輕,就跑得更快些,所以看上去就像是它改變了航向,直撞向巨輪。

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應用舉例⒈

COURSE ARRANGEMENT

飛機為什么能夠飛上天?因為機翼受到向上的升力。飛機飛行時機翼周圍空氣的流線分布是指機翼橫截面的形狀上下不對稱,機翼上方的流線密,流速大,下方的流線疏,流速小。由伯努利方程可知,機翼上方的壓強小,下方的壓強大。這樣就產生了作用在機翼上的方向的升力。

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應用舉例⒉

COURSE ARRANGEMENT

噴霧器是利用流速大、壓強小的原理制成的。讓空氣從小孔迅速流出,小孔附近的壓強小,容器里液面上的空氣壓強大,液體就沿小孔下邊的細管升上來,從細管的上口流出后,空氣流的沖擊,被噴成霧狀。


應用舉例⒊

COURSE ARRANGEMENT

汽油發動機的化油器,與噴霧器的原理相同。化油器是向汽缸里供給燃料與空氣的混合物的裝置,構造原理是指當汽缸里的活塞做吸氣沖程時,空氣被吸入管內,在流經管的狹窄部分時流速大,壓強小,汽油就從安裝在狹窄部分的噴嘴流出,被噴成霧狀,形成油氣混合物進入汽缸。

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