Хидродинамичен парадокс

Страницата е създадена на:27 април 2018 и редактирана на: 9 май 2018

Нека идеална течност да се движи по хоризонтална токова тръба с променливо сечение. Следователно, височината $h$ на която се намира течността не се променя и хидростатичното налягане $\mathrm{\rho }.g.h$ също остава постоянно. В такъв случай можем да прехвърлим хидростатичното налягане в дясната страна на уравнението на Бернули (111.1) и да го включим в константата, която стои от тази страна на уравнението. След такова преобразуване уравнението на Бернули добива вида:

$\frac{\mathrm{\rho }{v}^2}{2}+p=\mathit{const}$ .

По определение идеалната течност е несвиваем флуид и за нея е в сила уравнението за непрекъснатост на потока, от който, както видяхме следва, че в по-малките сечения на една токова тръба, скоростта на флуида е по-голяма. Но-това, че скоростта $v$ е по-голяма в по-тесните сечения на една токова тръба означава, че там е по-голямо динамичното налягане $\frac{\mathrm{\rho }{v}^2}{2}$ и от уравнението на Бернули, което току що записахме следва, че трябва да е по-малко статичното налягане $p$. Така получаваме един малко изненадващ резултат, че в по-тесните сечения на една токова тръба налягането на течността е по малко. Този резултат се нарича хидродинамичен парадокс.

Един резултат от хидродинамичния парадокс е, например, наблюдението, че при пробиване на стената на тръба, по която тече течност с голяма скорост, когато отворът е в място на стеснение на тръбата, често, вместо да изтича течност през отвора в тръбата се засмуква въздух от атмосферата.

Хидродинамичния парадокс намира приложение в някои устройства като: пулверизатор, водоструйна помпа (Водна помпа), карбуратор и др.

Предишна страница: Хидростатично налягане в неподвижна течност