Question

伯努利方程解法

Answer 1

伯努利方程三种公式如下：

P1/ρg+h1+ν²1/2g=C(constant value)。

ρg(P1/ρg+h1+ν²1/2g)=C(another constant value)。

i.e.P1+h1ρg+1/2ρv^2=C。

式中p为流体中某点的压强，v为流体该点的流速，ρ为流体密度，g为重力加速度，h为该点所在高度，C是一个常量。它也可以被表述为p1+1/2ρv12+ρgh1=p2+1/2ρv22+ρgh2。

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使用伯努利定律必须符合以下假设，方可使用；如没完全符合以下假设，所求的解也是近似值

1、定常流：在流动系统中，流体在任何一点之性质不随时间改变。

2、不可压缩流：密度为常数，在流体为气体适用于马赫数(Ma)<0.3。

3、无摩擦流：摩擦效应可忽略，忽略黏滞性效应。

4、流体沿着流线流动：流体元素沿着流线而流动，流线间彼此是不相交的。

伯努利方程是流体力学中一个重要的基本方程，对流体的研究，不仅要知悉流速与截面的关系，还要进一步了解流体的流速和压强关系。

丹尼尔·伯努利在1726年提出了“伯努利原理”。这是在流体力学的连续介质理论方程建立之前，水力学所采用的基本原理，其实质是流体的机械能守恒。

即：动能＋重力势能＋压力势能＝常数。其最为著名的推论为：等高流动时，流速大，压力就小。需要注意的是，由于伯努利方程是由机械能守恒推导出的，所以它仅适用于粘度可以忽略、不可被压缩的理想流体。