為何流速快...壓力就會變小..

Question

是根據白努力定律...但是原理是啥...是否能舉些例子呢?像是有人說是流速快時會在上方形成旋渦....類似這種解釋的

Answer 1

看意見討論的這麼激烈！我又去查了相關資訊，意見討論的大大也能去看看！有高手ㄛ！謝謝！

白努利從牛頓運動學中，能量守恆觀念：動能＋位能＝定值，推導出
白努利定律：動能＋壓力＝定值。
此結果告訴我們，當液體流速減少時，壓力便會增加。

http://www.phy.nknu.edu.tw/~adept/street/88fly/3-1.htm


白努力定律簡單的說就是"流體流速愈大 壓力愈小"
飛機能飛在空中即利用此原理
飛機向前飛 在機頭的空氣不管是背部或腹部 皆須同時到達機尾
因為飛機背部呈弧形 腹部成平面狀
所以背部的空氣流速快 相對腹部壓力就較小
所以壓力大的腹部空氣可以支撐飛機的重量 飛機也就飛起來了
這是水平狀態的應用

若要以公式表示 就是"不可壓縮流的連續方程式"
P1+dgy1+1/2dV1平方=P2+dgy2+1/2dV2平方
其中P為壓力 d為流體密度 V為流速 y為高度
(記法:壓力+動能+位能=定值)
即流動流體兩點間壓力差與"兩點間的垂直高度差"&"流速平方差有關"
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/?qid=1105062407960

補充：
飛盤在空氣中飛行時，受到白努力定律影響會產生一定的浮力，不同設計目的盤子，有的浮力大，也有的浮力較差。

白努力定律 飛行的時候空氣分別從上下兩面流過，從上面流的速度快些，所以壓強小，從下面流 的速度慢，所以壓強大。 因此壓強大的一方要向壓強小的一方產生推力，這就是飛盤的浮力。
http://home.kimo.com.tw/minnie0061/12.htm
流體（包含氣體和液體）流速愈快時，所產生的壓力愈小，因此當吹氣時，氣體流速快，造成地球受的壓力相較之下小於原有之大氣壓力，因而球不會掉下來.
所以說常知道的兩船航行不靠近就失因為如此,飛機的飛行及降落也是如此,汽車外觀是否影響速度也是跟白努力定律有關.
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/?qid=1004120700232
白努利方程式並非是新的定理，而是把能量守恆定律（動能＋位能＝定值）表述成適合流體力學應用的形式（壓力＋動能＋位能＝定值），得到


P＋1/2ρμ2＋mgh＝const

P：壓力　ρ：液體密度　μ：流速　m：物體質量　g：重力加速度　h：物體所在高度

若在同一平面上，位能mgh相等，則若液體流速減少時，壓力便會增加。因為壓力大小的不同，所以會產生作用力，發生許多現象。變化球的球路會彎曲簡單來說就是因為球在經過空氣時所遭受的作用力不均衡而造成的結果。

白努力定律是在敘述空氣流速
當一個上為平面，下為凸面時，本因該是上面流經的空氣量比下面多，但經實驗證實，上、下的空氣量相同，而下面因為凸面，為了跟上面的空氣量相同，所以下方的流速會比上方快飛機就是運用此原理來控制飛機的擾流版以昇高或降低的
1.(1)指流體的壓力，隨著流速的增加而降低。即流速大的地方,壓力小;流速小的地方,壓力大!
(2)理論方面:(如"醬(John)大大"所述)
白努力方程式是為了計算流體在同一流線上各相關數據
p(壓力)/r(密度)+v^2(速率)/2g(重力值)+z(高度)=const(常數)
不過使用上有所限制
1.不可壓縮流
2.穩定流
3.無黏滯性
4.沿著同一流線
前三個都是理想化的狀況

(1)為什麼飛機會飛呢?
這是因為機翼受到氣壓差所造成的浮力，我們可以利用「白努力定律」來解釋。
一般來說機翼的形狀是上面凸底下凹，飛行的時候從上下兩面流過的氣流速度會有差異。慢根據白努力定律，從下面流過的速度慢，所以壓強大，相反地，從上面流過的速度較快，所以壓強亦較小，壓強大的一方要向壓強小的一方產生推力，這就是機翼的昇力。
實際上的飛**翼是一個仰角的，而不是水平，這樣即使機翼本身沒有上下表面的凹凸區別，也會因為氣流的衝激而產生昇力。當仰角不超過一定限度的時候，仰角越大，升力也越大。
(2)製造細粉:
一般要製造細粉形態的物質時，也常用到白努力原理。通常是將要做成粉狀的物質溶在溶劑中，在其容器的開口處加上很細的出口裝置，當以高速的熱空氣在其出口處吹過時，則因白努力原理，出口處的壓力迅速降低，使溶液由出口處噴出，而熱氣流隨即將受強風吹成霧狀的小液滴蒸乾，即成極細的粉末。
(3)乒乓球:
當受到吹風機的強風往上吹時，乒乓球不但沒有被吹走，反而可以懸浮在吹口處，不落下也不被吹走。這是因為乒乓球下方的空氣因為吹風機吹出的強風正好在球體的下方，致使球的正下方因氣體流速最大而氣壓降低，故使乒乓球受到向吹風機吹口處移動的驅動力，此力和由吹風機吹出的風作用於球體上往外推的作用力相互抵消時，球體即可在一定的高度處懸浮。
(4)其他:
投手的變化球、煙囪於有風日子排煙效果好．．等都是。 努利方程式
在分析管流問題時

這裡還有圖示http://tw.knowledge.yahoo.com/question/?qid=1105062408263

Answer 2

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Answer 3

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Answer 4

我是知道機翼擠開空氣
而空氣會想要復原
造成流速不同
而導致壓力差(浮力)


但是
我不懂得是
為何流速快會導致壓力變小
白努力定律的攻勢我也知道
也知道怎麼導
但是要怎麼去解釋它?


請各位大大幫個忙

感恩

Answer 5

是否需要考慮到邊界層的效應？

Answer 6

機翼切過空氣，造成機翼與空氣之間產生相對運動，既然發生相對運動，不管是機翼以400km/hr切過空氣，還是空氣以400km/hr流過機翼，其效果是相同的。
「空氣被機翼切開而上升,形成低壓」，這時候，機翼就已經同時朝著低壓的地方移動了，也就是上升了，飛機就起飛了。

2005-11-13 18:14:17 補充：
機翼形狀上凸下平。當空氣流過機翼前端頭比較大的部份時，氣流雖然被切開，卻沒有完全切離(否則即會產生渦流)，既然沒有被切離，就可以和機翼下方的空氣同時抵達機翼後方。

這時候，機翼上凸下平，意味著氣流在機翼上要走比較長的路徑，但是卻又能和下方氣流會合，唯一的解決辦法就是上方氣流流速加快。

因此，上方氣流流速加快，壓力就變的比機翼下方的氣壓小，機翼就產生升力了。

2005-11-14 03:54:46 補充：
啊~~ 我要期中考了，下星期回答你。

Answer 7

空氣被『擠開』就有流動

Answer 8

我無法理解白努力定律用於機翼的解釋!
因為明明只有機翼在動!
空氣被機翼切開而上升,形成低壓,後機翼離開,上升之空氣又回來!
空氣因機翼而做上下運動!
空氣沒有流動!沒有流動!
不知有人能理解我的意思?

2005-11-12 14:14:02 補充：
空氣被擠開,所以形成低壓!
跟流動物體壓力小什麼關係?

2005-11-13 13:06:44 補充：
感謝你的說明!
我們說流動氣體壓力小! 是比誰小?
是比沒有流動的氣體吧!
如果說機翼上流動,機翼下沒流動,所以機翼上壓力小,機翼下壓力大,這樣我可接受!
你說不管是機翼以400km/hr切過空氣，還是空氣以400km/hr流過機翼，其效果是相同的
問題是機翼上下與空氣的相對速度是一樣的!機翼上下的空氣速度差是0.
頂多是機翼上的空氣多了上下運動!
而這是因為機翼頭大,將空氣排開,造成機翼後上方失壓,一方面將飛機往上拉,一方面被排開的空氣往低壓回流!
我要說的重點是:機翼上方的低壓,不是因為流動氣體壓力小造成的!
不知大家有何高見?

2005-11-13 21:53:12 補充：
能和下方氣流會合，唯一的解決辦法就是上方氣流流速加快?
上方氣流為何加快?
什麼力量讓它加快?
我們知道當空氣流過機翼前端頭比較大的部份時，靜止的空氣被切開，如果速度夠快機翼後上方還可能產生真空(戰機)
我的答案是: 機翼後上方的低壓!
是這個低壓造成回流而流速加快?
還是流速加快造成低壓?
我認為這是一個倒因為果的講法!
請拋棄物理老師的講法!自行思考!
感謝你的回應

Answer 9

個人覺得
是因為流速快時
空氣較稀薄的緣故
因為流動快
分子之間的間隔就會變大
壓力就低了