流體壓強之總結篇

2020-12-06 知識點總結小能手

前篇已經總結過流體壓強的基本知識點,並總結了生活中對於流體壓強跟流速關係的應用,希望大家都有了基本的認識。本篇介紹一些可以感受流速與壓強關係的簡單小實驗,以及生活中更多的流速與壓強的現象,這些現象並不全是有利於生活的,對於可以預知的不利情況我們要多加預防,防患於未然。

親身實驗感受流速與壓強關係,可以拿兩張A4紙,分別為A和B,A和B豎著相對,距離可以稍近,如下圖所示。向兩張紙中間的位置吹氣,對於不明了壓強跟流速關係的人,可能會說,肯定會把A和B的距離越吹越遠。但是實際呢,由於吹動AB之間的空氣,使壓強變小,外側壓強會使兩張紙粘在一起。

更具有挑戰一些的實驗,取一個長紙條,向其上方不斷吹氣,看紙條是否會飄起來,說具有挑戰,並不是難做,而是不一定會成功。本人做了這個實驗,可能選擇的紙條不夠輕柔,並沒有讓紙條飄起來。從理論上來說,在紙條上方不停吹氣時,會使紙條上方的壓強變小,產生向上的力,進而使紙條飄起來。

現在地鐵、高鐵成為生活中常用的交通工具,每個人一年中可能都要多次乘行。比較容易看見,在這些列車的行駛線上,都會設置黃色安全線,提醒乘客站在黃色安全線以外,作為乘客的你,考慮過這個原因嗎?尤其當列車高速駛來時,如果你站在較為靠近列車的地方,你會有什麼不同的感受嗎?

學習過壓強與流速關係的你,肯定能回答這些問題。列車行駛時帶動空氣運動的速度非常大,使得靠近列車的地方壓強很小,如果離列車過近,容易被推到列車上,造成危險。即使站在黃色安全線以外,在列車靠近的時候,也隱隱會覺得空氣在後面推你。所以現在地鐵站中都安裝了安全門,進一步保障大家安全。

夏天的雨通常伴著大風,撐著傘的時候,可能一不小心傘就被風吹得彎了個弧度,尤其是小時候,經常遇到這種情況,當時只想著是因為風太大,但具體的原因從來沒有深思過。但是在了解飛機機翼的構造,並且利用壓強與流速關係產生向上的力使飛機升空後,就明白了風雖然不是鑽到傘裡往上吹,但依舊可以把傘吹翻的原理。

這主要是由於傘的構造,傘的頂部是弧形的,風在吹到傘上時,因為傘的弧形構造,導致傘表面的空氣流速大於傘內部,產生的壓強是傘內的大於傘表面,因此在兩者壓差大於傘的承受力後,傘就翻了。在遇到大風大雨天氣時,打傘時要注意撐傘的角度,儘量保證風雨垂直對著傘,減少淋雨的同時避免傘被吹壞。

以上為本人觀點,如有錯誤,多謝指出!

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