Kuliah Prof Gimbal tentang Hukum Bernouli

Oleh karena itu, teorema Bernoulli menyatakan bahwa jika fluida mengalir secara horizontal sehingga tidak terjadi perubahan energi potensial gravitasi, maka penurunan tekanan fluida dikaitkan dengan peningkatan kecepatan fluida. 

Jika fluida mengalir melalui pipa horizontal dengan luas penampang yang berbeda-beda, misalnya, fluida mempercepat di daerah yang terbatas sehingga tekanan yang diberikan fluida paling sedikit jika penampang terkecil. Fenomena ini kadang - kadang disebut Efek venturi, setelah ilmuwan Italia GB Venturi (1746/1822), yang pertama kali mencatat efek saluran terbatas pada aliran cairan.

Persamaan Bernoulli menyatakan:

dokpri

Meskipun pembatasan ini terdengar berat, persamaan Bernoulli sangat berguna, sebagian karena sangat mudah digunakan dan sebagian karena dapat memberikan wawasan besar tentang keseimbangan antara tekanan, kecepatan dan ketinggian.

Seberapa berguna persamaan Bernoulli? Seberapa ketat asumsi yang mengatur penggunaannya? Di sini kami memberikan beberapa contoh.

Variasi tekanan / kecepatan 

Pertimbangkan aliran stabil dari fluida densitas konstan dalam saluran konvergen, tanpa kehilangan akibat gesekan (gambar 14). Aliran karena itu memenuhi semua pembatasan yang mengatur penggunaan persamaan Bernoulli. Hulu dan hilir kontraksi kita membuat asumsi satu dimensi bahwa kecepatan konstan di atas area inlet dan outlet dan paralel.

dokpri

Ketika streamline paralel, tekanan konstan di antara mereka, kecuali untuk perbedaan head hidrostatik (jika tekanan lebih tinggi di tengah saluran, misalnya, kita akan mengharapkan streamline menyimpang, dan sebaliknya). Jika kita mengabaikan gravitasi, maka tekanan pada area inlet dan outlet konstan. Sepanjang garis tengah pada garis tengah, persamaan Bernoulli dan persamaan kontinuitas satu dimensi masing-masing memberikan,

dokpri

Dua pengamatan ini memberikan panduan intuitif untuk menganalisis aliran cairan, bahkan ketika alirannya tidak satu dimensi. Misalnya, ketika fluida melewati benda padat, garis arus semakin berdekatan, kecepatan aliran meningkat, dan tekanan berkurang. 

Airfoils dirancang sedemikian rupa sehingga aliran di atas permukaan lebih cepat daripada di atas permukaan bawah, dan oleh karena itu tekanan rata-rata di atas permukaan lebih rendah daripada tekanan rata-rata di atas permukaan bawah, dan gaya yang dihasilkan karena perbedaan tekanan ini dihasilkan . 

Ini adalah sumber daya angkat pada airfoil. Angkat didefinisikan sebagai gaya yang bekerja pada airfoil karena gerakannya, dalam arah yang normal terhadap arah gerakan. Demikian juga, drag pada airfoil didefinisikan sebagai gaya yang bekerja pada airfoil karena gerakannya, sepanjang arah gerakan.