Utilice la ecuación de bernoulli para calcular la diferencia de presión entre dos puntos
Debido a que la ecuación de Bernoulli relaciona la presión, la velocidad del fluido, y la altura, puede utilizar esta ecuación física importante encontrar la diferencia en la presión del fluido entre dos puntos. Todo lo que necesita saber es la velocidad del fluido y la altura en esos dos puntos.
la ecuación de Bernoulli se refiere a la presión de un fluido en movimiento, densidad, velocidad, y la altura del punto 1 al punto 2 de esta manera:
Aquí son las que se destacan las variables en esta ecuación (donde los subíndices indican si estás hablando punto 1 o el punto 2):
La ecuación asume que está trabajando con el flujo constante de un fluido incompresible, irrotacional, no viscoso.
Una cosa que usted puede tomar inmediatamente de esta ecuación es lo que se llama el principio de Bernoulli, que dice que el aumento de la velocidad de un fluido puede conducir a una disminución de la presión.
Juntos, la ecuación de continuidad
Video: Ecuación de Bernoulli - Continuidad - Hidrodinamica - Mi Profesor de Fisica - Video 088
y la ecuación de Bernoulli le permiten relacionar la presión en las tuberías de sus cambios en el diámetro. A menudo se utiliza la ecuación de continuidad, que le dice que un determinado volumen de un líquido fluye a una velocidad de flujo de masa constante, para encontrar las velocidades que se utilizan en la ecuación de Bernoulli, que relaciona la velocidad a la presión.
He aquí un ejemplo: El quirófano se calló lo que te hizo entrar en ella. En la mesa de operaciones se encuentra una persona muy importante que tiene un aneurisma en la aorta, la arteria principal de que sale del corazón. Un aneurisma es una ampliación en un vaso sanguíneo, donde las paredes se han debilitado.
Los médicos le dicen, “El área de la sección transversal del aneurisma es de 2,0UN, dónde UN es el área de sección transversal de la aorta normal. Queremos operar, pero primero necesitamos saber cuánto más alta es la presión está en el aneurisma antes de cortar en ella “.
Hmm, que piensa. Por casualidad usted conoce que la velocidad normal de sangre a través de la aorta de una persona es de 0,40 metros / segundo, y que la densidad de la sangre es 1.060 kg / m3. Pero eso será suficiente información?
Video: clase 2: Teoría, Introducción a la Dinámica de Fluidos 2. Ecuación de Bernoulli
Desea utilizar la ecuación de Bernoulli aquí porque se relaciona con la presión y la velocidad:
Se puede simplificar la ecuación de Bernoulli, porque el paciente está acostado sobre la mesa de operaciones, lo que significa que y1 = y2, por lo que la ecuación de Bernoulli se convierte en la siguiente:
¿Quieres saber cuánto más la presión está en el aneurisma de la aorta normal, por lo que busca PAG2 - PAG1. Reordenar la ecuación:
Eso es mirar mejor- que ya conoce
y v1 (La velocidad de la sangre en la aorta de una persona normal). Pero lo que es v2, la velocidad de la sangre dentro del aneurisma, igual a? Usted pensar mucho - y usted tiene una inspiración: La ecuación de continuidad puede venir al rescate porque se refiere a velocidades de áreas de sección transversal:
Debido a que la densidad de la sangre es la misma en los puntos 1 y 2, en la aorta normal y dentro del aneurisma, se puede dividir a cabo la densidad para obtener:
UN1v1 = UN2v2
Resolviendo para v2 le da la siguiente:
Ahora conectar los números. Debido a que los médicos le dijeron UN2 = 2,0UN1 y lo sabes v1 = 0,4 m / s, se obtiene
Así que ahora ya está listo para trabajar con la ecuación que derivó:
Puede factorizar tanto 1/2 y
la densidad, en el lado derecho de la ecuación:
Video: Presiones en manómetros - Ejemplo 02
La conexión de los números que da la siguiente:
Usted le dice a los médicos que la presión es de 64 pascales mayor en el aneurisma de la aorta normal.
“¿Cómo es eso?” Pregunte a los médicos. “Dale que a nosotros en unidades podemos entender.”
“La presión es de alrededor de 0,01 libras por pulgada cuadrada superior en el aneurisma.”
"¿Como es que? Eso no es nada “, dicen los médicos. “Vamos a operar de inmediato - que acaba de guardar la vida de una persona muy importante!”
Todo en un día de trabajo de un físico.