回首頁中興大學物理系
實驗演示/ 實驗原理/ 問題討論/ 相關連結/

    液體流動測量裝置

火車進站時不能太靠近月台邊;王建民的伸卡球可以巧妙的轉近好球帶;飛機靠著機翼的設計就能在空中飛翔;拿吹風機垂直往上吹一乒乓球時,乒乓球不但不會飛走,反而可以懸浮在吹口處,不落下也不被吹走,你知道為什麼嗎?

 

實驗演示


演示影片一

 

演示影片二-Bernoulli's Principle (Youtube)

 


實驗原理


白努力方程式的本值是能量守恆,可由功能原理 推導而得。 

在單位時間內,流過粗管與細管中的液體質量、體積固定,故可得 

,或高度接近而高度差可忽略時, 

,可見流速大則壓力小。 

 

實驗一、 文氏管實驗原理: 

連續方程:

在單位時間內,流過粗管與細管中的液體質量、體積固定, 

可得

當氣體由A通過B流至C時,因為C處的截面積大於B處的截面積,根據連續方程可知道C處的流速較小。根據白努力方程式,速度快,壓力小。可得B處的壓力比A、C處的壓力小。 

實驗二、

先將乒乓球用細繩綁緊。當水流由乒乓球的右邊流過時,乒乓球左、右兩邊的氣流流速不同。球的右邊流速快,左邊流速慢,根據白努力方程式,速度快,壓力小,可得球右方的壓力比左方壓力小。乒乓球會受到一向右的推力讓乒乓球往右邊跑。

飛機的機翼設計是下方平板,上方是彎曲有弧度。當飛機以一速度往前時,氣流通過機翼上、下方的距離不一樣,使得機翼上、下方的氣流流速不同,距離長的速度快、壓力小,下方壓力大,使得飛機有往上的浮力,飛機就能往上飛。火車高速進站時,人和火車之間的氣流流速較大,壓力較小,造成火車像是有吸力般將人吸過去。棒球中的變化球是讓球投出去後做不同方向的旋轉,利用速度小則壓力大的關係,造成壓力差,使球轉彎。 

 

 

問題討論


1.一般要製造細粉形態的物質時,也常用到白努力原理, 你知道該怎麼做嗎?

2.白努力定律在我們日常生活中很容易可以發現,你還可以想到有哪些呢?

相關連結


維基百科-白努力定律

維基百科-文氏管