Tekanan
2.6 - Prinsip Bernoulli
Halaju Bendalir dan Tekanan
- Prinsip Bernoulli: Apabila halaju pengaliran bendalir bertambah, tekanan dalam bendalir berkurang, atau sebaliknya.
- Perbezaan tekanan menghasilkan daya dari kawasan bertekanan tinggi ke kawasan bertekanan rendah.
- Kertas dilipat: Meniup di bawahnya meningkatkan halaju udara dan merendahkan tekanan di situ, lalu menekan kertas ke arah meja.
- Kertas dipegang dengan tangan: Meniup permukaan atas merendahkan tekanan di atasnya. Tekanan lebih tinggi di bawah menolak kertas ke atas.
- Dua belon tergantung: Udara laju di antara belon merendahkan tekanan dalam ruang itu; tekanan sekeliling yang lebih tinggi menolak belon supaya mendekati satu sama lain.
Tiub Venturi
- Tiub venturi mempunyai bahagian tengah sempit. Ketinggian turus dalam tiub menegak A, B dan C menunjukkan tekanan di X, Y dan Z masing-masing.
- Luas keratan rentas lebih kecil memberikan halaju pengaliran lebih tinggi.
- Dari bahagian lebar X ke bahagian sempit Y: halaju bertambah dan tekanan berkurang. Turus tengah B lebih rendah.
- Dari Y ke bahagian lebih lebar Z: halaju berkurang dan tekanan bertambah.
- Dalam aliran X ke Z yang ditunjukkan, tekanan di X melebihi tekanan di Z, maka turus A lebih tinggi daripada turus C.
Daya Angkat dan Aerofoil
- Daya angkat terhasil daripada perbezaan tekanan yang disebabkan oleh halaju udara berlainan.
- Bola pingpong dalam corong turas terbalik: Udara laju di atas bola menghasilkan tekanan rendah. Tekanan lebih tinggi di bawah menghasilkan daya paduan ke atas yang mengangkat bola.
- Aerofoil: Udara lebih laju di permukaan atas menghasilkan tekanan lebih rendah; udara lebih perlahan di bawah menghasilkan tekanan lebih tinggi. Perbezaan ini menghasilkan daya angkat ke atas.
- Sudut serang turut mempengaruhi daya angkat. Aerofoil mengenakan daya pada aliran udara; Hukum Gerakan Newton Ketiga memberikan daya tindak balas pada sayap yang menyumbang kepada daya angkat.
- Empat daya pada kapal terbang ialah daya angkat ke atas, berat ke bawah, tujahan daripada enjin jet dan seretan yang menentang gerakan.
Aplikasi
| Aplikasi | Kesan yang ditunjukkan |
|---|---|
| Penunu Bunsen | Gas dan udara bercampur pada lubang udara berhampiran muncung gas sempit |
| Kereta lumba | Splitter dan spoiler menghasilkan daya ke bawah |
| Bola sepak | Sepakan menghasilkan lintasan melengkung |
| Kapal terbang | Bentuk aerofoil dan sudut serang menghasilkan daya angkat |
- Penerbangan kapal terbang kertas turut melibatkan prinsip Bernoulli dan Hukum Gerakan Newton Ketiga.
Answer practice questions to test your knowledge
Practice