流体压强的妙用
我们已经知道了流体的压强与流速的关系:流体流动时,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。你可不要小看流体的这个特点,它的作用大着呢。下面我带你一道去看一看它在各方面的神通。
一、航空
(如图1)飞机为什么能上天呢?
二、体育
让我们先看看附图,图中的线代表的是空气流动的情形。图4代表足球在没有旋转下水平运动的情形。当足球向前运动,空气就相对于足球向后运动。图5代表足球只有旋转而没有水平运动的情形。当足球转动时,四周的空气会被足球带动,形成旋风式的流动。图6代表水平运动和旋转两种运动同时存在的情形,也即是产生“香蕉球”的情形。这时候,足球左面空气流动的速度比右面大。根据流体压强与流速的关系:流体速度较大的地方气压会较小,因此足球左面的气压比右面低,足球受到一个向左的力。足球一面向前走,一面承受这个把它推向左的力,结果足球的运动路线就发生了弯曲,形成所谓的“香蕉球”。
三、生活
如图6所示是喷雾器的原理图,它是利用流速大、压强小的原理制成的。让空气从小孔迅速流出,小孔附近的压强小,容器里液面上方的空气压强大,液体就沿小孔下边的细管升上来,从细管的上口流出后,受到气流的冲击,被喷成雾状。你明白了吗?
四、自然
同学们,你知道北美草原犬鼠是怎样保证洞穴内空气畅通的吗?
如图7所示是北美草原犬鼠洞穴的橫截面示意图。它有两个洞口A和B,洞口A要比洞口B高一些。当风吹过隆起洞口A表面时,风速较大,吹过平坦洞口B时,风速较小,这样洞口A处的气压小于B处的气压,在这个压强差的作用下,外界的空气就会不断地从洞口B吹入洞内,再从洞口A处流出去,从而给洞中的犬鼠带去习习凉风。怎么样,犬鼠也是利用物理知识的“高手”吧。
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