Конспект урока по физике: Закон Бернулли и его применение

Дидактическая карта

Ламинарное стационарное течение – течение с постоянной скоростью в каждой точке пространства  без перемешивания слоев, например, течение воды в спокойных реках.

Турбулентное течение – течение, при котором слои жидкости или газа перемешиваются между собой, образуя завихрения.

Решите задачи

Задача № 1. Как и во сколько раз изменится кинетическая энергии жидкости, если сечение трубы уменьшить в 2 раза?

       Задача № 2. Через трубу переменного сечения  протекает жидкость. В каком сечении трубы скорость течения жидкости наибольшая?

Задача № 3. На рисунке  отметьте уровень воды в вертикальных трубках в зависимости от давления жидкости в горизонтальной трубе.

Вывод уравнения Бернулли

За промежуток времени Δt жидкость в трубе сечением S₁ переместится на l₁ = υ₁Δt, а в трубе сечением S₂ – на l₂ = υ₂Δt, где υ₁ и υ₂ – скорости частиц жидкости в трубах.

Условие несжимаемости записывается в виде:

ΔV = l₁S₁ = l₂S₂ или υ₁S₁ = υ₁S₁.

     Здесь ΔV – объем жидкости, протекшей через сечения S₁ и S₂.

При перемещении жидкости силы давления совершают работу.

Работа ΔA сил давления равна изменению потенциальной энергии упругой деформации жидкости, взятому с обратным знаком. ΔA = p₁S₁l₁ – p₂S₂l₂ = p₁S₁υ₁Δt – p₂S₂υ₂Δt = (p₁ – p₂)ΔV

E₂ – E₁ = ΔA = (p₁ – p₂)ΔV        E1 и E2 – полные механические энергии

             Δm = ρΔV