Bernoulliho lopty / Bernoulli’s balls

Bernoulliho lopty

Daniel Bernoulli prišiel na tzv. hydrodynamický ale aj aerodynamický paradox. Poznáme ho ako Bernoulliho princíp. Je známe, že v oblasti s rýchlejším prúdením vzduchu je nižší tlak- čiže podtlak. Na tomto princípe dokážu lietadlá lietať. Vhodne zakrivené krídlo lietadla predlžuje prúdenie vzduchu nad krídlom. Ukážeme si to na príklade vznášajúcich sa loptičiek: Ak sa lopta vychýli zo stredu vzdušného prúdu na okraj, dostane sa do oblasti, kde je rýchlosť prúdenia vzduchu menšia ako v strede. Z pôvodného stredu vzdušného prúdu tak na loptu pôsobí podtlak, ktorý ako vysávač vtiahne loptu späť do pôvodnej polohy. Pohybom rúk v okolí  prúdu vzduchu môžeme spôsobovať jemné rovnovážne zmeny v tejto sústave. Ak na chvíľu prerušíme prúd vzduchu, lopta spadne. Cieľom tohto exponátu je, aby sme trafili „lietajúcu loptičku“ do kruhov.

Zákon zachovania energie v ustálenom toku plynu alebo kvapaliny vyjadruje Bernoulliho rovnica. Predstavuje jednu zo základných metód pre výpočet aerodynamického vztlaku ako javu opisujúceho nadnášanie telesa v plyne (alebo v kvapaline).

Vzorec Bernoulliho rovnice: P + 1/2p v2 = konšt.  

Pri obtekaní guľového telesa vzduchom vzniká za telesom priestor, kde sa tvoria vzduchové víry, čo je prejav turbulentného prúdenia. Príčinou je podtlak v danom priestore. Čím vyššia je rýchlosť obtekania telesa vzduchom, tým väčšie je nadnášanie telesa. Podtlak spôsobuje nadnášanie telesa – aerodynamický vztlak.

Pre let balóna alebo vzducholode platí Archimedov zákon.

 

Bernoulli’s balls

Did you manage to keep the ball up in the air? How is it possible? When the air flows around a body of a round shape, air vortices, as a manifestation of turbulent flow, are formed behind the body. This is caused by a negative pressure in the space behind the round body. The higher the airflow rate, the greater the lift of the body. The underpressure causes the body to float – an aerodynamic lift. What happens when you insert your hands and then remove them from the immediate vicinity of a flying ball and a current of air? What happens when you interrupt the airflow with your palm or by pressing the STOP button? Do you know why?

 

Bernoulli’s equation: The law of the conservation of energy in a steady flow of gas or liquid is expressed by Bernoulli’s equation. It is one of the basic methods for calculating aerodynamic lift as a phenomenon describing the buoyancy of a body in a gas (or liquid).

 

Where does the Bernoulli principle apply? Aerodynamic lift allows an aircraft to fly. Archimedes‘ law applies to a balloon or airship flight.