Théorème de Bernoulli
Le principe de Bernoulli est une idée de la dynamique des fluides. Il dit que plus la vitesse du fluide augmente, plus la pression diminue. La photo de droite montre ce phénomène. L'air dans la partie large du tube a une pression statique plus élevée que dans la partie fine. Pour un écoulement régulier, la quantité de fluide entrant dans le tube doit être égale à la quantité sortant du tube, donc la vitesse du fluide dans la partie fine doit augmenter.
Lorsqu'une force agit sur une zone, elle est appelée "pression". Une pression plus élevée pousse (accélère) le fluide vers une pression plus basse. Ainsi, toute modification de la vitesse d'un fluide doit être accompagnée d'une modification de la pression (force). Bernoulli a constaté que si le fluide se déplaçait plus rapidement dans la partie la plus petite du tube, la pression devenait moins élevée. Veuillez noter que cela fait référence aux changements de vitesse et de pression le long d'un même trajet d'écoulement et ne s'applique pas à deux écoulements différents à des vitesses différentes.
La version complète du principe de Bernoulli inclut à la fois le travail par la pression et par les changements d'énergie potentielle des changements de hauteur. Sous cette forme, le principe dit que le total de la pression, de l'énergie cinétique et de l'énergie potentielle est une constante. (Bernoulli ne tient pas compte de la viscosité ou de la compressibilité).
Un venturi montrant le principe de Bernoulli. L'eau à droite est plus basse en raison de la pression plus élevée dans le grand tube
Questions et réponses
K: Mikä on Bernoullin periaate?
A: Bernoullin periaate on nestedynamiikan käsite, jonka mukaan nesteen nopeuden kasvaessa paine pienenee.
K: Miten Bernoullin periaate näkyy oikealla olevassa kuvassa?
V: Kuvasta näkyy, että putken leveässä osassa olevalla ilmalla on korkeampi staattinen paine kuin ohuessa osassa, minkä vuoksi nesteen nopeus ohuessa osassa kasvaa.
K: Mitä on paine?
V: Paine on alueeseen vaikuttava voima.
K: Mitä tapahtuu, kun nesteen nopeus muuttuu?
V: Nesteen nopeuden muutosta on vastattava paineen tai voiman muutos.
K: Sovelletaanko Bernoullin periaatetta kahteen eri nopeudella kulkevaan virtaukseen?
V: Ei, Bernoullin periaate pätee vain nopeuden ja paineen muutoksiin yhdellä virtausreitillä.
K: Mitä Bernoullin periaatteen täysversio sisältää?
V: Bernoullin periaatteen täysversio sisältää sekä paineen että korkeuden muutoksista johtuvan potentiaalienergian muutoksen aiheuttaman työn.
K: Mitä Bernoullin periaate ei ota huomioon?
V: Bernoullin periaate ei ota huomioon viskositeettia eikä kokoonpuristuvuutta.
