体伯努利方程.ppt

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1、理想流体理想流体定常流动定常流动质质量量守守恒恒能量守恒在流体能量守恒在流体中如何体现呢？中如何体现呢？无粘滞性无粘滞性不可压缩不可压缩人为什么不能站人为什么不能站在安全线以内？在安全线以内？鄂洛多克车站惨案鄂洛多克车站惨案与白色安全线与白色安全线事事故故讲讲验验实实做做 把漏斗口朝上，放入乒乓球，从下方使劲把漏斗口朝上，放入乒乓球，从下方使劲吹气，看看兵乓球能不能被吹起来？吹气，看看兵乓球能不能被吹起来？一一.伯努利方程伯努利方程 设理想流体在重力场中作定常流动设理想流体在重力场中作定常流动,在流体中取一细流管在流体中取一细流管,设流体密度为设流体密度为，在其上选，在其上选a1a2 段流体为

2、研究对象段流体为研究对象a a2 2处：处：1、方程推导、方程推导a a1 1处：处：v1v1，v2v2，P1S1P1S1h2h2，P2S2P2S2h1h1，1.21.2理想流体的伯努利方程及其应用理想流体的伯努利方程及其应用h1h2则则a1b1处机械能为：处机械能为：整体机械能增量为：整体机械能增量为：设设a1b1段流体的质量为段流体的质量为经过微小时间经过微小时间 后，流体流动到后，流体流动到 b1b2的位置。的位置。从整体看，相当于流体从从整体看，相当于流体从a1b1移动到了移动到了a2b2，两端移动距离为两端移动距离为 同理，同理，a2b2处机械能为：处机械能为：v1tv2t左端的力对

3、流体做的功：左端的力对流体做的功：而：而：故：故：右端的力对流体做的功：右端的力对流体做的功：两侧外力对流体做的总功为：两侧外力对流体做的总功为：由连续性原理：由连续性原理：P1S1v2tP2S2v1t其中：其中：VVVV “理想流体定常流动时，同一细流管任一理想流体定常流动时，同一细流管任一截面处，截面处，3.3.伯努利方程物理本质：伯努利方程物理本质：伯努利方程伯努利方程2.2.结论：结论：单位单位体积体积动能动能单位单位体积体积势能势能伯努利方程是能量守恒与转换定律在流体伯努利方程是能量守恒与转换定律在流体力学中的体现。力学中的体现。单位单位体积体积压力压力能能之和保持之和保持单位体积压

4、力能、单位体积压力能、动能、动能、势能势能不变，即单位体积内总能量守恒。不变，即单位体积内总能量守恒。”4.4.鄂洛多克惨案的解释鄂洛多克惨案的解释5.5.乒乓球实验的解释乒乓球实验的解释二二.伯努利方程的应用伯努利方程的应用二、理想流体的伯努利方程的应用二、理想流体的伯努利方程的应用1 1、流体的静压强公式、流体的静压强公式B.A.h流体处于静止状态流体处于静止状态相当于定常流动流速为零的特相当于定常流动流速为零的特殊情况。殊情况。P0 在水槽下方侧面开一小孔放水。在水槽下方侧面开一小孔放水。P0托里拆利公式托里拆利公式2、小孔流速、小孔流速,vB,vA0ABh3 3、水平流管的伯努利方程：

5、、水平流管的伯努利方程：流速大的地方压强小；流速小的地方压强大。流速大的地方压强小；流速小的地方压强大。在在粗粗细细不不均均匀匀的的水水平平流流管管中中管管细细处处流流速速大大，管管粗粗处处流流速速小小，因因而而管管细细处处压压强强小小，管管粗粗处压强大。处压强大。应用实例应用实例1.喷雾器原理喷雾器原理小孔处空气流速大，小孔处空气流速大，压强低，压强低，流体就会沿竖管上升至小孔处，流体就会沿竖管上升至小孔处，被高速气流吹散成雾状。被高速气流吹散成雾状。空吸现象空吸现象（喷雾器、水流抽气机、化油器等）（喷雾器、水流抽气机、化油器等）应用实例应用实例2.范范丘里流量计丘里流量计范丘里管可以直接测定液体的流量。范丘里管可以直接测定液体的流量。S S1 1，S S2 2 是粗、细两处横截面积。是粗、细两处横截面积。且：且：只只要要读读出出两两个个竖竖管管的的高高度度差差，就就可以测量流量。可以测量流量。4 4、生活中伯努利现象的解释、生活中伯努利现象的解释1.足球比赛中的弧线球足球比赛中的弧线球2.“奥林匹克号奥林匹克号”洋轮事件洋轮事件3.汽车高速驶过，泥沙被吸向汽车汽车高速驶过，泥沙被吸向汽车实际流体流动的时候有什么特点实际流体流动的时候有什么特点呢，伯努利方程又是什么形式呢呢，伯努利方程又是什么形式呢？