Jag har sett flera gånger och platser att många ideallagar lätt görs tillämpliga på verkliga situationer. Till exempel är Bernoullis ekvation eller princip gjord som en bra utrustning för att lösa verkliga frågor angående lyft av flygplan, blåser ut från husens tak under storm, vakuumbromsar i tåg och många fler. Problemet med mig är det varför och hur vi direkt tillämpar en sats för en ideal situation på ett tillstånd som inte är idealt? Gör vi det bara för att få svar eller finns det någon approximation? Om det är, vilka antaganden har vi gjort? Dessutom finns det några mer ideala ekvationer som tillämpas direkt på verkliga situationer som inte är ideala, men vi följer dem blint? Varför då? Finns det någon bra logik bakom?
Svar
Ingenjörer producerar analytiska modeller av situationer som helst skulle kunna ge exakta lösningar för mängder som tryck etc.
Färdigheten i detta är att vara medveten om antagandena genom att härleda vissa satser, såsom Bernoullis princip, och att veta när de kan tillämpas och när de inte kan vara det.
I många fall blir scenariot för komplicerat för att modellera perfekt, så approximationer görs. Det är viktigt att vara medveten om dina approximationer kommer att leda till en överskattning eller ett underskattning. Du kan till exempel approximera en vätska som är osynlig för att förenkla ett flödesscenario och låta dig tillämpa Bernoullis princip. ytterligare retardationskraft skulle göra det möjligt för dig att bekräfta att alla resultat du fick från din teoretiska modell skulle vara en överskattning.
Ingenjörer följer inte dessa modeller ”blint” – de är medvetna om alla antaganden de har gjort och tillämpar en lämplig säkerhetsfaktor för deras resultat som säkerställer att alla designbeslut baserade på dessa värden överdrivs så att det beräknade värdet kan skilja sig från det faktiska värdet som upplevs i verkligheten.
Till exempel när tvärsnittsarean av en stång av känt material beräknas för att stödja en känd belastning utan att ge efter, skulle en säkerhetsfaktor på 2 eller kanske 4 appliceras så att stången inte kommer att ge efter om ens fyra gånger konstruktionsbelastningen upplevs i verkligheten. ungefär mationer eller osanna antaganden i den teoretiska modellen.
Svar
Enligt https://en.wikipedia.org/wiki/Bernoulli%27s_principle , Följande antaganden måste uppfyllas för att denna Bernoulli-ekvation ska kunna tillämpas:
- Flödet måste vara stabilt, dvs vätskan egenskaper (hastighet, densitet, etc …) vid en punkt kan inte förändras med tiden
- Flödet måste vara komprimerbart – även om trycket varierar måste densiteten förbli konstant längs en strömlinje
- Friktion av viskösa krafter måste vara försumbar.
Kommentarer
- XcoderX! Det ' stämmer men jag behöver veta hur kan vi tillämpa en princip som passar en ideal situation i en icke-ideal situation?