Калькулятор рівняння Бернуллі

Тиск у другому перерізі потоку за швидкостями й висотами з повним напором.

Вхідні дані

Калькулятор рівняння Бернуллі

6 полів

Стаціонарна течія вздовж однієї лінії, стала густина, без в’язких втрат і зовнішніх машин. Тиски тут абсолютні, тому від’ємний результат відхиляється. Тиск пари, температура рідини й запас до кавітації не обчислюються; енергетична сума залежить від нуля висоти.

Заповніть поля, і результат автоматично зʼявиться тут.

Знайдіть абсолютний тиск у другому перерізі ідеального нестисливого потоку. Точки належать одній лінії течії; швидкості невід’ємні, густина стала, висоти мають спільний нуль. Насоси, турбіни й втрати не задано. Доданки та «повний напір» показано в кПа як енергію на об’єм; напір у метрах потребував би ділення на ρg.

Категорія
Фізика
FAQ
4 питань
Актуальність
на основі формули

Як працює

Формула і логіка

Тиск у другому перерізі рахується як p₂ = p₁ + ½ρ(v₁² − v₂²) + ρg(h₁ − h₂). Повний напір — сума статичного, динамічного й висотного доданків; він і зберігається вздовж потоку за відсутності втрат. Стаціонарна течія вздовж однієї лінії, стала густина, без в’язких втрат і зовнішніх машин. Тиски тут абсолютні, тому від’ємний результат відхиляється. Тиск пари, температура рідини й запас до кавітації не обчислюються; енергетична сума залежить від нуля висоти.

Приклад

Розгін води з 2 до 6 м/с за тиску 300 кПа роняє тиск до 284 кПа. Різниця 16 кПа й пішла на розгін потоку.

Поля й одиниці

  • Тиск у першому перерізі — кПа
  • Швидкість у першому перерізі — м/с
  • Висота першого перерізу — м
  • Швидкість у другому перерізі — м/с
  • Висота другого перерізу — м
  • Густина рідини — кг/м³

Як користуватися

  • — Висоти відлічуються від будь-якого спільного рівня: важлива лише їхня різниця.
  • — Знайдіть абсолютний тиск у другому перерізі ідеального нестисливого потоку. Точки належать одній лінії течії; швидкості невід’ємні, густина стала, висоти мають спільний нуль. Насоси, турбіни й втрати не задано. Доданки та «повний напір» показано в кПа як енергію на об’єм; напір у метрах потребував би ділення на ρg.
  • — Введіть швидкість у другому перерізі та густину рідини: води 1000 кг/м³, повітря 1,225.

Методика та обмеження

Методика розрахунку
Формула і логіка
Джерело даних або норми
OpenStax: енергія вздовж лінії течії
Обмеження
Стаціонарна течія вздовж однієї лінії, стала густина, без в’язких втрат і зовнішніх машин. Тиски тут абсолютні, тому від’ємний результат відхиляється. Тиск пари, температура рідини й запас до кавітації не обчислюються; енергетична сума залежить від нуля висоти.

FAQ

Чому у швидкому потоці тиск нижчий?

За однакових висот і без втрат збільшення кінетичної енергії потоку відбувається за рахунок тиску. За різних висот змінюється також доданок ρgh. Пояснення не замінює повної моделі будь-якого пристрою.

Чи враховано втрати на тертя?

Ні. Рівняння описує ідеальну рідину без в’язкості. У реальній трубі частина напору втрачається на тертя, і чим довша труба, тим більше.

Чи пояснює Бернуллі підіймальну силу крила?

Частково. Різниця швидкостей над крилом і під ним справді дає різницю тисків, але популярне пояснення «шляхи однакової довжини» хибне. Повна картина потребує ще й кута атаки та відхилення потоку.

Від якого рівня відлічувати висоти?

Від будь-якого спільного: у формулу входить лише різниця. Нулем зручно призначити нижчий переріз.