El principio de Bernoulli
El principio de Bernoulli (también conocido como ley de Bernoulli) es una ley de la mecánica de fluidos, propuesta por el físico de fluidos suizo Daniel Bernoulli en 1726.
Es el principio básico utilizado en hidráulica, es decir: energía cinética + energía potencial gravitacional + energía potencial de presión = constante. Su corolario más famoso es: cuando fluye a una altura constante, el caudal es grande y la presión es pequeña. Sólo se aplica a fluidos ideales con viscosidad e incompresibilidad insignificantes.
Bernoulli, físico, matemático y científico médico suizo. Es el representante más destacado de la familia matemática de Bernoulli (cuatro generaciones y 10 personas). Estudió filosofía y lógica en la Universidad de Basilea cuando tenía 16 años, y posteriormente obtuvo una maestría en filosofía. tenía 17 y 20 años, y en 1721 obtuvo una maestría en medicina, se convirtió en un famoso cirujano y se desempeñó como profesor de anatomía. Sin embargo, bajo la influencia de su padre y su hermano, finalmente recurrió a las ciencias matemáticas. Bernoulli tuvo éxito en una amplia gama de campos. Además del campo principal de la dinámica de fluidos, también están las mediciones astronómicas, la gravedad, las órbitas irregulares de los planetas, el magnetismo, los océanos, las mareas, etc.
Apto para fluidos ideales (sin resistencia a la fricción). En la fórmula, P es la presión en un cierto punto del fluido, v es la velocidad del flujo del fluido en ese punto, ρ es la densidad del fluido, g es la aceleración debida a la gravedad, h es la altura del punto, y C es una constante.
Supuestos
El uso de la ley de Bernoulli debe cumplir con los siguientes supuestos antes de poder usarse; si los siguientes supuestos no se cumplen completamente, la solución obtenida también será una aproximación.
Flujo estacionario: En un sistema de flujo, las propiedades del fluido en cualquier punto no cambian con el tiempo.
Flujo incompresible: La densidad es constante, y cuando el fluido es un gas, se aplica a un número de Mach (Ma) <0,3.
Flujo sin fricción: los efectos de fricción son insignificantes y los efectos viscosos se ignoran.
El fluido fluye a lo largo de líneas de corriente: los elementos fluidos fluyen a lo largo de líneas de corriente y las líneas de corriente no se cruzan entre sí.