Bài 43. Ứng dụng của định luật Béc-nu-li

Trong ống dòng nằm ngang, tổng áp suất tĩnh và áp suất động tại một điểm bất kì là một... 1.Đo áp suất tĩnh và áp suất toàn phầna Đo áp suất tĩnh - Đặt một ống thủy tinh hở hai đầu, sa

Câu : Phát biểu định luật Béc-nu-li cho ống

dòng nằm ngang.

Trong ống dòng nằm ngang, tổng áp suất

tĩnh và áp suất động tại một điểm bất kì là một

1.Đo áp su t tĩnh và áp su t ất tĩnh và áp suất ất tĩnh và áp suất

1.Đo áp suất tĩnh và áp suất toàn phần

a) Đo áp suất tĩnh

- Đặt một ống thủy tinh hở hai

đầu, sao cho miệng ống song

song với dòng chảy

- Áp suất tĩnh tỉ lệ với độ cao

b) Đo áp suất toàn phần

- Dùng một ống thủy tinh trụ hở hai đầu, một đầu uốn vuông góc Đặt ống sao cho miệng ống vuông góc với dòng chảy.

Áp suất toàn phần tỉ lệ với độ cao

cột chất lỏng trong ống: pt  pñ   gh2

2.Đo vận tốc chất lỏng Ống Ven-tu-ri

S1 S

2

- Ống Ven-tu-ri dùng để đo vận tốc chất lỏng trong ống dẫn

- Áp kế hình chữ U cho biết hiệu

áp suất tĩnh p giữa hai tiết

Gọi p1, v1 là áp suất và vận tốc tại tiết diện S1; p 2 , v 2 là

áp suất và vận tốc tại tiết diện S2 PT Béc-nu-li:

BP1

Thay biểu thức v2 vào (43.4):



3.Đo vận tốc của máy bay nhờ ống tô

pi-Máy bay bay trong không khí với

vận tốc v tương đương máy bay

đứng yên còn không khí chuyển

động ngược lại với vận tốc v

Cấu tạo ống Pi-tô: Hình vẽ

Độ chênh của hai mức thủy

ngân trong ống chữ U cho

- Ở phía trên, các đường dòng nhiều và sít nhau hơn so với ở phía dưới cánh.

- Vận tốc dòng không khí ở phía trên lớn hơn phía dưới

Do vậy, áp suất tĩnh ở phía trên nhỏ hơn áp suất tĩnh ở phía dưới, tạo ra một lực nâng máy bay (hình vẽ)

- Trong thực tế cánh máy bay được đặt chếch lên trên tạo nên lực nâng lớn hơn

b) Bộ chế hoà khí (cacbuaratơ)

- Đây là một bộ phận dùng để cung cấp hỗn

hợp nhiên liệu cho động cơ xăng

Béc-nu-li

Xi lanh

Kim phun Phao điều

chỉnh etxăng

- Đây là một bộ phận

dùng để cung cấp hỗn

hợp nhiên liệu cho động

cơ xăng

- Nguyên tắc: Xăng trong

buồng phao A được giữ

mức ngang với miệng

vòi phun G (giclơ) Ống

hút khí có một đoạn thắt

lại tại B

- Khi không khí qua ống, chỗ thắt có vận tốc

lớn nên áp suất tĩnh giảm, xăng bị phun ra

thành những hạt nhỏ trộn lẫn với không khí

G

P

- Đây là một bộ phận

dùng để cung cấp hỗn

hợp nhiên liệu cho động

cơ xăng

- Nguyên tắc: Xăng trong

buồng phao A được giữ

mức ngang với miệng

vòi phun G (giclơ) Ống

hút khí có một đoạn thắt

lại tại B

- Khi không khí qua ống, chỗ thắt có vận tốc

lớn nên áp suất tĩnh giảm, xăng bị phun ra

thành những hạt nhỏ trộn lẫn với không khí

P

Giả sử có một chất lỏng không nhớt, không chịu nén, chảy ổn định ở phương nằm ngang Ta hãy chứng

minh phương trình Béc-nu-li Xét một phần chất lỏng nằm giữa hai tiết diện S1 và S2 của ống dòng Sau thời gian chuyển động tới vị trí nằm giữa 2 tiết diện S1’

) S S ( W -

) S S ( W

= W

W

-=

Δ

) S S ( W -

) S S ( W

=

Δ

⇔

Độ biến thiên động năng:

2 1

2 2

2

1 - v

V

2

1

=

W ρ Δ ρ Δ Δ

Công của ngoại

lực:

V

p

=

S p

= x

F

=

V

p -

=

S p -

= x

F -

=

V

p - V

p

= A

+ A

=

1 1 1

1

1 1

F p

= F

: lùc p

¸ mét S

n ª l dông c

¸

t

S i

¹ t suÊt p

¸ lµ

p

C«ng do thùc hiÖn lµ:

: lµ hiÖn

thùc F

do ng

« C

F p

=

F

: lùc p

¸ mét S

n ª l dông c

¸ t S

i

¹ t suÊt p

¸ lµ

p

2 2

2 2

2 2

V

p - V

p

= A

+ A

=

1 2

2

- v

V

2

2 1

2

1 + p

= v

2

1 + p

sè ng

» h

= v

2

1 + p :

sè ng

» h

= y g +

v

2

1 + p :

t

¸ qu

2 1

2 2 2

2

1 - v

V

2

1

= V

p - V

Áp dụng định lí biến thiên động năng:

Dựa vào định luật

Bec-nu-li giải thích tại sao khi n ớc chảy xuống một cái vòi ta thấy dòng n ớc bị “thắt

lại”?

Vì vận tốc của n ớc tăng,

mà l u l ợng không đổi nên tiết diện giảm Ta thấy

dòng n ớc bị thắt lại.