Jaké jsou předpoklady k uplatnění Bernoulli ' principu v reálných podmínkách?

Už několikrát jsem viděl místa, kde lze snadno aplikovat mnoho ideálních zákonů na situace v reálném životě. Například Bernoulliho rovnice nebo princip je vytvořen jako dobré vybavení při řešení reálných otázek týkajících se zvedání letadel, foukání ze střech domů během bouře, vakuových brzd ve vlacích a mnoha dalších. Problém se mnou je, že proč a jak přímo aplikujeme větu o ideální situaci na stav, který není ideální? Děláme to jen proto, abychom dostali odpověď, nebo existuje nějaká aproximace? Pokud ano, jaké jsou předpoklady, které jsme vytvořili? Kromě toho existuje několik ideálních rovnic, které se přímo vztahují na situace v reálném životě, které nejsou ideální, ale řídíme se jimi slepě? Proč? Je za tím nějaká dobrá logika?

Odpověď

Inženýři vytvářejí analytické modely situací, které by v ideálním případě vrátily přesné řešení pro veličiny, jako je tlak atd.

Dovedností je uvědomit si předpoklady vytvořené odvozením určitých vět, jako je Bernoulliho princip, a vědět, kdy mohou být použity a kdy nemohou být.

V mnoha případech bude scénář příliš složitý na to, aby se dal perfektně modelovat, takže jsou vytvořeny aproximace. Je důležité si uvědomit, zda vaše přiblížení povede k nadhodnocení nebo podhodnocení. Můžete například aproximovat tekutinu, která má být neviditelná, abyste zjednodušili scénář toku a umožnili vám použít Bernoulliho princip.

Dalším příkladem by bylo zanedbání tření v dynamické analýze. Uvědomte si, že existuje dodatečná zpomalující síla vám umožní potvrdit, že jakýkoli výsledek, který získáte z teoretického modelu, by byl nadhodnocen.

Inženýři tyto modely nenásledují „naslepo“ – jsou si vědomi jakýchkoli předpokladů, které učinili a platí vhodný bezpečnostní faktor pro jejich výsledky, který zajistí, že všechna konstrukční rozhodnutí založená na těchto hodnotách budou přehnaná, aby se vypočtená hodnota mohla lišit od skutečné hodnoty zaznamenané ve skutečnosti.

Například když je plocha průřezu tyče ze známého materiálu se vypočítá na podporu známého zatížení bez únosnosti, použije se bezpečnostní faktor 2 nebo možná 4, aby se tyč nevytáhla, i když ve skutečnosti dojde k 4násobku návrhového zatížení. přibl nebo nepravdivé předpoklady učiněné v teoretickém modelu.

Odpověď

Podle https://en.wikipedia.org/wiki/Bernoulli%27s_principle , Aby mohla tato Bernoulliho rovnice platit, musí být splněny následující předpoklady:

  1. Průtok musí být stabilní, tj. tekutina vlastnosti (rychlost, hustota atd.) v bodě se nemohou časem měnit
  2. Průtok musí být nestlačitelný – i když se tlak mění, hustota musí zůstat konstantní podél proudu
  3. Tření viskózními silami musí být zanedbatelné.

Komentáře

  • XcoderX! Je to ' správné, ale potřebuji vědět, jak můžeme použít princip vhodný pro ideální situaci do neideální situace?

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *