什么是伯努利原理？

伯努利原理：

伯努利原理，其實質(zhì)是流體的機械能守恒，簡單的說就是動能+重力勢能+壓力勢能=常數(shù)，并且有個著名的推論：等高流動時，流速大，壓力就小。

伯努利原理是在1726年由丹尼爾·伯努利提出的，也是由他的名字命名而成的。

伯努利原理往往被表述為p+1/2ρv2+ρgh=C，這個式子被稱為伯努利方程。式中p為流體中某點的壓強，v為流體該點的流速，ρ為流體密度，g為重力加速度，h為該點所在高度，C是一個常量。它也可以被表述為p1+1/2ρv12+ρgh1=p2+1/2ρv22+ρgh2。

特別說明：

使用伯努利定律必須符合以下假設，方可使用；如沒完全符合以下假設，所求的解也是近似值。

1. 定常流：在流動系統(tǒng)中，流體在任何一點之性質(zhì)不隨時間改變。

2. 不可壓縮流：密度為常數(shù)，在流體為氣體適用于馬赫數(shù)(Ma)<0.3。

3. 無摩擦流：摩擦效應可忽略，忽略黏滯性效應。

4. 流體沿著流線流動：流體元素沿著流線而流動，流線間彼此是不相交的。

生活中的伯努利現(xiàn)象及其原理解釋

1、飛機

飛機機翼的翼型都是經(jīng)過特殊設計的，當氣流經(jīng)過機翼上下表面時，上表面路程要比下表面長，氣流在上表面的流速要比在下表面流速快。根據(jù)伯努利定理知，流速大的地方壓強小，流速小的地方壓強大，因此下表面的壓強大于上表面的壓強，由此產(chǎn)生壓力差，這個壓力差就是使飛機飛起來的升力。

2、氣球

氣球有熱氣球和充有氫氣（或氦氣）的氣球，它們都是利用氣球平均密度小于大氣密度在大氣中上浮。跟液體中物體上浮的不同，是高空大氣稀薄，也就是密度較小，大氣壓也小，氣球會向外膨脹。到整個氣球的平均密度跟外面大氣的密度相等的時候，氣球不會再上升。

為了氣球繼續(xù)上升，辦法是減小氣球的質(zhì)量，具體方法是將氣球下面攜帶的沙袋丟掉一些。將氣球里的氣體放掉一些，體積減小，平均密度增大，氣球就下降。

3、刮風

當刮風時，屋面上的空氣流動得很快，等于風速，而屋面下的空氣幾乎是不流動的。根據(jù)伯努利原理，這時屋面下空氣的壓力大于屋面上的氣壓。要是風越刮越大，則屋面上下的壓力差也越來越大。一旦風速超過一定程度，這個壓力差就“嘩”的一下掀起屋頂?shù)拿┎?，使其七零八落地隨風飄揚。

4、喝水

人喝水時，同樣應用到伯努利效應。當你把杯子舉到口邊時，你的嘴會習慣地去“吸”杯中的水。這時，胸部擴大，肺里和嘴里的氣體壓強減小，嘴附近的空氣就向嘴里跑。

并且越靠近嘴的空氣跑的（流動）的越快，對水面的壓強也就越小。于是對于杯里的水面來說，近嘴部分受到空氣的壓強小，較遠部分則大，在不等的壓強作用下，近嘴部分的水面就稍微高了一點起來，超過杯沿流到口內(nèi)。

5、火車站站臺安全線

火車站站臺上，離站臺邊緣1米左右的地方都會標有一條安全線，候車時乘客必須在安全線后，這就是防止“伯努利效應”造成危害。

根據(jù)“伯努利效應”，流體流動速度加快，它們對旁側(cè)的壓力就會減小?；疖嚫咚亳傔^，會對站在它旁邊的人產(chǎn)生很大的力把人“推”向火車。曾有人測算過，當火車以50 km/h 的速度駛過時，產(chǎn)生的力相當于用 78 牛的力把人從背后“推”向火車。

參考資料來源：人民網(wǎng)-飛機為什么能飛起來？“伯努利原理”了解一下

參考資料來源：百度百科-伯努利效應

什么是伯努利定律？

在一個流體系統(tǒng)，比如氣流、水流中，流速越快，流體產(chǎn)生的壓力就越小，這就是被稱為“流體力學之父”的丹尼爾·伯努利1738年發(fā)現(xiàn)的“伯努利定律”。這個壓力產(chǎn)生的力量是巨大的，空氣能夠托起沉重的飛機，就是利用了伯努利定律。飛機機翼的上表面是流暢的曲面，下表面則是平面。這樣，機翼上表面的氣流速度就大于下表面的氣流速度，所以機翼下方氣流產(chǎn)生的壓力就大于上方氣流的壓力，飛機就被這巨大的壓力差“托住”了。當然了，這個壓力到底有多大，一個高深的流體力學公式“伯努利方程”會去計算它。 伯努利開辟并命名了流體動力學這一學科，區(qū)分了流體靜力學與動力學的不同概念。1738年，他發(fā)表了十年寒窗寫成的《流體動力學》一書。

關于伯努利原理，高手進來解答

我來解釋為什么流速越高壓力越低。

首先請理解：壓力來源于空氣分子對固態(tài)對象的碰撞，單位時間、單位面積空氣分子碰撞次數(shù)越多，產(chǎn)生的宏觀壓力就越大。

然后請理解：流速大的原因是因為流體密度梯度大，也就是分子密集程度的單位區(qū)域差異大，導致無規(guī)則熱運動的分子以熱運動的速率向密度梯度差異方向做補償。

飛機翅膀上面曲線相對長、翅膀飛過某一空間之前和之后，空氣密度是一致的，在飛經(jīng)該區(qū)域的時候翅膀上面的空氣分子相對下面的分子要多運動一段距離，所以流速相對快，空氣分子在飛行方向密度差異大。

也就是這種密度差異導致空氣分子在無規(guī)則碰撞的時候更多的是流動方向的運動，垂直撞擊固態(tài)對象的分子被流動方向的撞擊帶走了一部分，所以單位時間、單位面積空氣分子碰撞次數(shù)少，宏觀的壓力就小。

http://baike.baidu.com/view/1072053.htm

關于弧旋球這個講的挺好的請參看，（他上邊開始說逆時針，下邊例子和圖示是順時針，貌似把你搞懵了，咱這回只看圖示）

藍色為氣流方向，圖示球是向下運動的（氣流相對向上運動。藍色箭頭），旋轉(zhuǎn)足球帶動周圍氣流順時針運動（紅色箭頭方向），

左側(cè)旋轉(zhuǎn)氣流方向與足球線性運動方向一致導致疊加（線密集）流速快、壓力?。ㄗ髠?cè)空氣對球向右撞擊的壓力小），而右側(cè)提供的向左的壓力大，合力向左圖示橙色。 這樣一個原本向下（初速度方向）運動的球，運動過程受到向左的力，形成弧線球（弧旋球）。

伯努利原理的秘密是什么？

1912年秋天，在當時算是數(shù)一數(shù)二的遠洋巨輪“奧林匹克”號，正在波浪滔滔的大海中航行著。很湊巧，離開這“漂浮的城市”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，像是要跟這個龐然大物賽個高低似的。忽然間，“豪克”號似乎是中了“魔”一樣，突然調(diào)轉(zhuǎn)了船頭，猛然朝“奧林匹克”號直沖而去。在這千鈞一發(fā)之際，舵手無論怎樣操縱都沒有用，“豪克”號上的水手們一個個急得束手無策，只好眼睜睜地看著它將“奧林匹克”號的船舷撞了一個大洞。

究竟是什么原因造成了這次意外的船禍？在當時，誰也說不上來，據(jù)說海事法庭在處理這件奇案時，也只得糊里糊涂地判處船長行駛不當呢！

后來，人們才算明白了，這次海面上的飛來橫禍，是伯努利原理的現(xiàn)象。就是氣體和液體都有這么一個“怪脾氣”，當它們流動得快時，對旁側(cè)的壓力就??；流動得慢時，對旁側(cè)的壓力就大。這是物理學家丹尼爾·伯努利在1726年首先提出來的，因此就叫做伯努利原理。

當兩條船并排航行時，由于它們的船舷中間流道比較狹窄，水流得要比兩船的外側(cè)快一些，因此兩船內(nèi)側(cè)受到水的壓力比兩船的外側(cè)小。這樣，船外側(cè)的較大壓力就像一雙無形的大手，將兩船推向一側(cè)，造成了船的互相吸引現(xiàn)象。“豪克”號船只小重量輕，突然就跑得更快些，所以看上去好像是它改變了航向，直向巨輪撞去。

同樣道理，當刮風時，屋面上的空氣流動得很快，等于風速，而屋面下的空氣幾乎是不流動的。根據(jù)伯努利原理，這時屋面下空氣的壓力大于屋面上的氣壓。要是風越刮越大，則屋面上下的壓力差也越來越大。一旦風的等級超過一定程度，這個壓力差就“嘩”地一下掀起屋頂?shù)拿┎?，使其七零八落地隨風飄揚。正如我國唐朝著名詩人杜甫《茅屋為秋風所破歌》所說的那樣：“八月秋高風怒號，卷我屋上三重茅?！彼裕诨疖囷w速而來時，你決不可站在離路軌很近的地方，因為疾駛而過的火車對站在它旁邊的人有一股很大的吸引力。有人測定過，在火車以50千米/小時的速度前進時，竟有78.4牛左右的力從身后把人推向火車。你瞧，這有多危險?。?/p>

你現(xiàn)在明白了吧，為什么到水流湍急的江河里去游泳是很危險的事。有人計算了一下，當江心的水流以1米/秒的速度前進時，差不多有294牛的力在吸引著人的身體，就是水性很好的游泳能手也望而生畏，不敢隨便游近呢！

知識點風的等級

在天氣預報中，常聽到如“北風4到5級”之類的用語，此時所指的風力是平均風力；如聽到“陣風7級”之類的用語，其陣風是指風速忽大忽小的風，此時的風力是指大時的風力。

風既有大小，又有方向，因此，風的預報包括風速和風向兩項。風速的大小常用幾級來表示。風的級別是根據(jù)風對地面物體的影響程度而確定的。在氣象上，目前一般按風力大小劃分為13個等級，對部分臺風則分為17個等級。

風的等級是根據(jù)風速來劃分的。從1～9風，以風的等級乘2就大致相當于該級風的風速了。譬如一級風的最大速度是每秒2米，2級風是每秒4米，3級風是每秒6米……依此類推。各級風之間還有過渡數(shù)字，比如一級風是每秒1～2米，2級風是每秒2～4米……