Perché un flusso più veloce ha una pressione più bassa?
Conservazione dell'energia: all'aumentare dell'energia cinetica (½ρv²), l'energia della pressione deve diminuire. Questo spiega la portanza del profilo alare e l'effetto Venturi.
Calcolatore dell'equazione di Bernoulli (flusso orizzontale): trova la pressione a valle dalle condizioni e velocità a monte.
P₂ = P₁ + ½ρ(v₁² − v₂²)
| Simbolo | Quantità | Unità SI |
|---|---|---|
| P | Pressione | Pa |
| ρ | Densità del fluido | kg/m³ |
| v | Velocità del flusso | m/s |
| h | Altezza (presunta uguale qui) | m |
→ Polo della Meccanica Classica
Interpretazione e guida all'usoQuesto calcolatore della pressione di Bernoulli è progettato per rapidi controlli fisici e revisione dei problemi risolti. Inserisci i valori nelle unità mostrate accanto a ciascun input, quindi confronta il risultato con la formula e la tabella delle variabili prima di utilizzarlo in una soluzione più lunga. La calcolatrice fa i conti, ma la fisica dipende ancora dalla scelta di un modello che corrisponda alla situazione.
Inizia identificando il sistema, le quantità note e la quantità che desideri trovare. Se un valore viene fornito in un'unità non SI, convertilo prima della sostituzione. Una risposta numerica corretta con unità miste può comunque essere fisicamente sbagliata, soprattutto quando sono coinvolte unità al quadrato, secondi inversi, cariche, temperature o distanze.
La formula P₂ = P₁ + ½ρ(v₁² − v₂²) è un modello, non una descrizione universale di ogni possibile caso. Si presuppone che le quantità nella tabella delle variabili siano le quantità rilevanti per il problema e che gli effetti nascosti siano trascurabili o già inclusi negli input. Se l'attrito, la resistenza, le velocità relativistiche, i campi variabili, la temperatura non costante o gli effetti specifici della geometria contano, controlla se è necessario un modello più completo.
Utilizzare il risultato come controllo della grandezza e delle unità. Chiedi se la risposta ha il segno giusto, se cresce o diminuisce quando cambia un input e se i casi limite hanno senso. Impostare un input su zero, raddoppiare una quantità o utilizzare un valore molto grande è spesso sufficiente per individuare una scelta di formula o un errore di unità prima che raggiunga una risposta finale.
Esempio lavoratoVelocità dell'acqua (ρ=1000) da 2 a 6 m/s. P₁ = 101.325 Pa. Trova P₂.
Passaggio 1: P₂ = P₁ + ½ρ(v₁² − v₂²)
Passaggio 2: P₂ = 101325 + 0,5×1000×(4 − 36)
Passaggio 3: P₂ = 101325 − 16000
Risposta: P₂ = 85.325 Pa (la pressione cade all'aumentare della velocità del flusso)
Conservazione dell'energia: all'aumentare dell'energia cinetica (½ρv²), l'energia della pressione deve diminuire. Questo spiega la portanza del profilo alare e l'effetto Venturi.
Flusso incomprimibile, non viscoso (senza attrito), costante e aerodinamico lungo un'unica linea di flusso.