Pressão, velocidade e equação de bernoulli em problemas de física
Usando física, você pode aplicar a equação de Bernoulli para calcular a velocidade da água. Por exemplo, se você sabe que uma barragem contém um buraco abaixo do nível de água para liberar uma certa quantidade de água, você pode calcular a velocidade da água que sai do buraco.
Conteúdo
Aqui estão algumas questões práticas que você pode tentar.
questões práticas
A barragem retém a água em um lago. Se a barragem tem um pequeno buraco de 1,4 metros abaixo da superfície do lago, a que velocidade se saia água do buraco?
Uma mangueira deitado no chão tem água que sai dele a uma velocidade de 5,4 metros por segundo. Você levanta o bico da mangueira a uma altura de 1,3 metros acima do solo. A que velocidade é que a água agora sai da mangueira?
respostas
A seguir estão as respostas para as questões práticas:
5.2 m / s
Use a equação de Bernoulli:
são a pressão, a velocidade, a densidade, e a altura, respectivamente, de um fluido. Os subscritos 1 e 2 referem-se a dois pontos diferentes. Neste caso, deixar um ponto de estar na superfície do lago e ponto 2 estar na saída do buraco na barragem. A pressão em cada ponto é a pressão atmosférica apenas, assim
O buraco é de 1,4 metros abaixo do lago, então
Porque o buraco é “pequeno”, você pode assumir que o nível do lago não muda muito como vazamentos de água para fora do buraco, por isso,
metros por segundo. Usando estas equações na equação de Bernoulli, você pode resolver para a velocidade do fluido no ponto 2:
Porque você está interessado na velocidade da água, o que é uma quantidade positiva, utilize o sinal de mais na equação. Assim, a velocidade da água que sai do buraco é de 5,2 metros por segundo.
1,9 m / s
Use a equação de Bernoulli:
são a pressão, a velocidade, a densidade, e a altura, respectivamente, de um fluido. Os subscritos 1 e 2 referem-se a dois pontos diferentes. Neste caso, vamos ponto 1 estar no terreno e no ponto 2 estar em 1,3 metros acima do solo. Em ambos os pontos, a pressão é a pressão atmosférica, assim
A diferença de alturas entre os pontos 1 e 2 é
Utilizando essas equações, você pode resolver a equação de Bernoulli para a velocidade
