Bernoulliho lopty

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.