Ich habe mehrmals und an vielen Orten gesehen, dass viele ideale Gesetze leicht auf Situationen im wirklichen Leben anwendbar sind. Zum Beispiel ist Bernoullis Gleichung oder Prinzip eine gute Ausrüstung für die Lösung realer Fragen bezüglich des Auftriebs von Flugzeugen, des Ausblasens von Hausdächern während eines Sturms, der Vakuumbremsen in Zügen und vielem mehr und wie wir einen Satz für die ideale Situation direkt auf eine nicht ideale Bedingung anwenden? Tun wir dies nur, um eine Antwort zu erhalten, oder gibt es eine Annäherung? Wenn ja, welche Annahmen haben wir dann getroffen? Darüber hinaus gibt es einige idealere Gleichungen, die direkt auf reale Situationen angewendet werden, die nicht ideal sind, aber wir folgen ihnen blind? Warum so? Gibt es eine gute Logik dahinter?
Antwort
Ingenieure erstellen analytische Modelle von Situationen, die idealerweise exakte Lösungen für Größen wie Druck usw. zurückgeben würden.
Die Fähigkeit dazu besteht darin, sich der Annahmen bewusst zu sein, die durch Ableiten bestimmter Theoreme wie des Bernoulli-Prinzips getroffen wurden, und zu wissen, wann sie angewendet werden können und wann nicht.
In vielen Fällen ist das Szenario zu komplex, um perfekt modelliert zu werden, sodass Annäherungen vorgenommen werden. Es ist wichtig zu wissen, ob Ihre Annäherungen zu einer Überschätzung oder einer Unterschätzung führen. Sie können beispielsweise eine Flüssigkeit als nicht viskos annähern, um ein Strömungsszenario zu vereinfachen und das Bernoulli-Prinzip anzuwenden.
Ein weiteres Beispiel wäre die Vernachlässigung der Reibung in einer Dynamikanalyse Eine zusätzliche Verzögerungskraft würde es Ihnen ermöglichen, zu bestätigen, dass jedes Ergebnis, das Sie mit Ihrem theoretischen Modell erhalten haben, eine Überschätzung darstellt.
Ingenieure folgen diesen Modellen nicht „blind“ – sie sind sich der Annahmen bewusst, die sie getroffen haben und anwenden Ein geeigneter Sicherheitsfaktor für ihre Ergebnisse, der sicherstellt, dass alle auf diesen Werten basierenden Entwurfsentscheidungen übertrieben sind, damit der berechnete Wert vom tatsächlichen Wert in der Realität abweicht.
Zum Beispiel, wenn die Querschnittsfläche Wenn ein Stab aus bekanntem Material berechnet wird, um eine bekannte Last zu tragen, ohne nachzugeben, würde ein Sicherheitsfaktor von 2 oder vielleicht 4 angewendet, so dass der Stab nicht nachgibt, wenn in der Realität auch nur das 4-fache der Auslegungslast auftritt ca. im theoretischen Modell getroffene Informationen oder unwahre Annahmen.
Antwort
Gemäß https://en.wikipedia.org/wiki/Bernoulli%27s_principle Die folgenden Annahmen müssen erfüllt sein, damit diese Bernoulli-Gleichung angewendet werden kann:
- Der Fluss muss gleichmäßig sein, dh die Flüssigkeit Eigenschaften (Geschwindigkeit, Dichte usw.) an einem Punkt können sich nicht mit der Zeit ändern.
- Der Durchfluss muss inkompressibel sein – obwohl der Druck variiert, muss die Dichte entlang einer Stromlinie konstant bleiben.
- Die Reibung durch viskose Kräfte muss vernachlässigbar sein.
Kommentare
- XcoderX! Es ist ' richtig, aber ich muss wissen, wie wir ein für eine ideale Situation geeignetes Prinzip auf eine nicht ideale Situation anwenden können?