Gidrodinamika uchun Bernulli qonuni

Uyning yuqori qavatlaridan quvur orqali pastga qarab oqayotgan suv oqimini tasavvur qilib ko‘ring. Bunda, suyuqlikning bosimi quvur bo‘ylab yo‘l-yo‘lakay o‘zgarib boradi. Suyuqliklarning shuning singari oqish harakati qonuniyatlarini 1738-yilda Shveytsariyalik olim Daniil Bernulli (1700-11782) kashf qilgan. Hozirgi zamon fizikasida qabul qilingan shartli belgilarda Bernulli qonuni quyidagicha formula orqali ifodalanadi:

Bunda, v – oqim tezligi, g – Yer gravitatsiya maydonidagi erkin tushish tezlanishi, z – qaralayotgan suyuqlik elementi balandligi, p – bosim, ρ – esa suyuqlik zichligini bildiradi. const esa doimiy o‘zgarmas qiymatni anglatadi.

Ko‘rib turganingizdek, ushbu formula bosim, oqim tezligi va quvur balandligini o‘zaro bog‘laydi. Bernulligacha bo‘lgan olimlar, yuqoriga qarab harakatlanayotgan jism tortish kuchi maydonida o‘z kinetik energiyasini potensial energiyaga aylantirib borishini fahmlashgan edi. Bernulli esa, xuddi shunga o‘xshash tarzda, harakatlanayotgan suyuqlikning kinetik energiyasining o‘zgarishi ham, uning bosimini o‘zgarishi bilan bog‘liq bo‘lishini tushunib yetgan edi.

Qayd etib o‘tish joizki, yuqoridagi Bernulli formulasi – berk quvur orqali uzluksiz oqayotgan (noturbulent) suyuqlik oqimi uchun o‘rinlidir. Qolaversa, fizika nuqtai nazaridan - suyuqlik siqilmayidigan jism ekanligini ham yodda tutish zarur. Haqiqatan ham, tabiatda mavjud suyuqliklarning aksariyati deyarli, yoki mutlaqo siqilmasligini inobatga olinsa, Bernulli qonuni bo‘yicha qilingan hisob-kitoblar amalda real holat bilan juda katta aniqlikda mos keladigan bo‘lib chiqadi. Shuningdek, ushbu qonun prizmasi orqali qaralayotgan suyuqlik qovushqoqlik xususiyatiga ham ega bo‘lmasligi lozimligini, ya'ni, unda ichki ishqalanish mavjud bo‘lmasligi kerakligini ham yodda tutish kerak. Garchi, tabiatda uchraydigan suyuqliklarning hammasi ham ushbu kriteriylarga mos kelavermasa-da, Bernulli qonuni quvurlarda erkin harakatlanayotgan oqimlarning xatti-harakatini amalda yetarlicha katta aniqlikda ifodalab bera oladi. Ayniqsa, yengil suyuqliklar va gazlarning quvurdagi harakati uchun, ushbu qonunni tadbiq etish juda o‘rinlidir.

Bernulli qonuni formulasini shuningdek undagi qiymatlarning faqat ba’zilarini o‘zgarishi xossasidan kelib chiqib ham qo‘llash mumkin. Masalan, suyuqlik oqimi tezligini o‘zgarishi va u bilan bir vaqtda sodir bo‘ladigan bosim pasayishi holatini ko‘rib chiqish mumkin. Ushbu hodisa Venturi trubkasi konstruksiyasida yaqqol namoyon bo‘ladi. Bunday konstruksiyani mashina karburatoriga havo uzatadigan diffuzorning tor qismida ko‘rish mumkin. Unda oqim tezligi oshishi bilan, Bernulli qonuniga muvofiq, bosim tashqaridagi atmosfera bosimiga nisbatan pasaya boshlaydi. O‘z navbatida, yuzaga kelgan ushbu bosimlar farqi yonilg‘i bakidan yonilg‘ining karburator kamerasiga oqib chiqishiga turtki beradi.

Bernulli formulasi texnika sohasida juda ko‘plab amaliy tadbiqlarga ega. Xususan, aerodinamikada samolyot qanotlarini, dum qismini va parraklarini qamrab-qurshab oluvchi havo oqimlarini bayon qilishda ushbu formuladan foydalaniladi.

Rasmda: 1935-yilda karburator qurilmasi uchun berilgan patentdagi keltirilgan chizma. Ushbu chizmada 10-raqam bilan Venturi trubkasi ko‘rsatilgan.

Bizni ijtimoiy tarmoqlarda ham kuzatib boring:

Telegramdagi kanalimiz: https://telegram.me/OrbitaUz