这些年飞盘运动甚是火热! 由于其参与感强,能展现跳跃的运动魅力,而更美的是飞盘每每在空中划出优美弧线,都能让人有参与其中的兴趣。而这飞盘在空中飞行出弧线不是直线又是什么原理呢?今天就给各位介绍一下大名顶顶的伯努利原理!
伯努利方程
在流体中其压强P,速度v,密度ρ等物理量满足上述方程,C为常数。 一看是不是很复杂!别怕。这里ρgh通常是不变的,那么等号左边P和v就有一下关系:P越大,v越小;反之。 换句话说——流速大的地方压强小,流速小的地方压强大!是不是很熟悉,这就是初中物理对伯努利方程的最简单表述!那么这么伟大的发现在生活中有哪些现象和运用呢?
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一、飞机的飞行。飞机制造出的机翼人为设计成上表面弧形,下表面平直,当飞机划过空气,空气从机翼的前端划到末端,上表面划过的路程更长流速更大,所以压强更小。这样上下表面形成了压强差,就产生了升力。
飞机机翼剖面图
二、香蕉球、弧圈球。相信喜欢运动的朋友对贝克汉姆等球星踢出的香蕉球记忆深刻。这是球员刻意把踢球点放在足球的一侧,让其在空中旋转,这样在足球的两侧空气流速不同,产生了压强差,在原路线的基础上改变运动方向,形成优美的香蕉形状弧线,优美又让门将难以预测! 无独有偶,在乒乓球比赛中,优秀的运动员也会熟练拉出弧圈球,美感与实用相结合,可谓球员必备的技能之一!
空中旋转球的受力情况
三、流水中的伯努利原理。 水面上两个同向行驶的轮船,他们之间的水流会更快,这样压强更小,使得两船容易靠近,有碰撞的危险! 而管道中的流体自然遵循伯努利原理。如图所示的喷雾装置,当对吸管上端吹气,流速大,压强小,水便克服重力从下往上流,当流出管口时,被空气吹向远方。
行船互相吸引
喷雾装置
飞盘运动。当然时下流行的飞盘在水平旋转飞出时候,在竖直方向由于上下表面压强差会受到一个升力抵抗其受到的重力,这样不容易掉入地面可以飞的更远! 而在水平方面由于两侧的压强不同会让飞盘在水平面上拐弯! 这就让飞盘的弧线更优美! 所以基于此,飞盘收到了广大群众的喜欢!
飞行中的飞盘
生活中火车站的安全线、滑翔伞等都是伯努利原理大知识。
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小编总结:生活中流体力学的原理与研究非常复杂,像著名的湍流问题,北大韦神都在研究。但伯努利原理作为流体学中最基础最经典的原理是非常值得每一位朋友了解学习的。
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