Bernoulli-Gleichung
Das Prinzip von Bernoulli ist eine Idee der Strömungsdynamik. Es besagt, dass mit zunehmender Geschwindigkeit des Fluids der Druck abnimmt. Das Foto auf der rechten Seite zeigt diesen Vorgang. Die Luft im breiten Teil der Röhre hat einen höheren statischen Druck als im dünnen Teil. Für eine gleichmäßige Strömung muss die in das Rohr eintretende Flüssigkeitsmenge der aus dem Rohr austretenden Menge entsprechen, so dass die Geschwindigkeit der Flüssigkeit im dünnen Teil zunehmen muss.
Wenn eine Kraft über ein Gebiet wirkt, nennt man das "Druck". Ein höherer Druck schiebt (beschleunigt) das Fluid in Richtung niedrigeren Drucks. Daher muss jede Änderung der Geschwindigkeit eines Fluids mit einer Änderung des Drucks (der Kraft) einhergehen. Bernoulli erkannte, dass, während sich das Fluid im kleineren Teil des Rohres schneller bewegte, der Druck geringer wurde. Bitte beachten Sie, dass sich dies auf Geschwindigkeits- und Druckänderungen entlang eines einzigen Strömungsweges bezieht und nicht für zwei verschiedene Strömungen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten gilt.
Die vollständige Version des Bernoulli-Prinzips umfasst sowohl die Arbeit durch den Druck als auch durch die Veränderungen der potentiellen Energie aus Höhenänderungen. In dieser Form besagt das Prinzip, dass die Summe aus Druck, kinetischer Energie und potentieller Energie eine Konstante ist. (Bernoulli berücksichtigt weder Viskosität noch Kompressibilität).
Ein Venturi, der das Prinzip von Bernoulli zeigt. Das Wasser rechts ist aufgrund des höheren Drucks in der großen Röhre niedriger
Fragen und Antworten
F: Was ist das Prinzip von Bernoulli?
A: Das Bernoulli-Prinzip ist ein Konzept der Strömungslehre, das besagt, dass der Druck einer Flüssigkeit mit zunehmender Geschwindigkeit abnimmt.
F: Wie wird das Bernoulli-Prinzip auf dem Foto rechts demonstriert?
A: Das Foto zeigt, dass die Luft im breiten Teil der Röhre einen höheren statischen Druck hat als im dünnen Teil, wodurch die Geschwindigkeit der Flüssigkeit im dünnen Teil zunimmt.
F: Was ist Druck?
A: Druck ist eine Kraft, die auf eine Fläche wirkt.
F: Was geschieht, wenn sich die Geschwindigkeit einer Flüssigkeit ändert?
A: Eine Änderung der Geschwindigkeit einer Flüssigkeit muss durch eine Änderung des Drucks oder der Kraft ausgeglichen werden.
F: Gilt das Bernoulli-Prinzip auch für zwei verschiedene Strömungen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten?
A: Nein, das Bernoulli-Prinzip gilt nur für Änderungen der Geschwindigkeit und des Drucks entlang eines einzigen Strömungspfads.
F: Was beinhaltet die Vollversion des Bernoulli-Prinzips?
A: Die vollständige Version des Bernoulli-Prinzips umfasst sowohl die Arbeit durch den Druck als auch die Änderungen der potentiellen Energie durch Höhenänderungen.
F: Was wird beim Bernoulli-Prinzip nicht berücksichtigt?
A: Das Bernoulli-Prinzip berücksichtigt weder die Viskosität noch die Kompressibilität.
