伯努利原理
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“伯努利原理”的误解
伯努利是一位数学家和物理学家,他在1738年发现,当流体的流速提高,表面的静压力会降低。这个现象称为“伯努利原理”,而几乎所有的物理学教材和科普文章,都使用这个原理,讨论机翼升力的产生。为了解释这个原理,通常,他们首先会让你拿出两片纸,并用力在纸的中间吹气,瞧,两张纸像粘在一起了!
记忆的上表面是拱起的,而下表面是平坦甚至凹进去。当气流通过机翼表面,机翼上方空气流速较快,而下面空气流速较慢。根据“伯努利原理”,下面气流造成的静压力大于上方气流的压力,于是,机翼受到一个向上的作用力,飞机就飞了起来。
遗憾的是,这是完全错误的。而使用“伯努利原理”解释飞机的升空也是“白努力”。
伯努利效应可以解释一部分升力的来源,但这是非常小的一部分。如果飞机仅仅根据“伯努利原理”飞行,机翼形状必须非常“拱起”,或者,必须要飞得非常快才行。
飞机的升力主要由另外两个效应提供。一个是康达效应;另一个是气流冲击效应。
康达效应指的是,气流流经机翼曲面时,气流会紧贴机翼表面(这当然也有一点伯努利效应的含义)。这样,机翼的形状有效地改变了气流的方向,使离开机翼的气流相对飞机作向下的高速运动。机翼推开气流,但这个运动受力的反作用力作用于机翼上,相当于气流也在推开机翼,这个力使得机翼向上举起。
另一个重要的效应是气流冲击效应。当一块平板的方向不是与气流运动方向严格垂直,那么,平板会受到气流的冲击。飞机的机翼与其自身有一定倾角4°左右,特别是,当飞机起飞时,要把机头高高抬起,形成更大的倾角,这样在低速时,也可以获得较大的气流冲击效应,以便使几十吨的飞机起飞。但是,机翼的倾角并不是完全用于提供升力,更多的是为了维持飞机本身的气动布局,以保证飞机在飞行时候的气动平衡。
飞机是一个非常复杂的气动力学系统,设计师必须保证飞机载x,y,z几个方向上受力平衡。这就是飞机为什么需要机翼、尾翼、垂直尾翼的原因(那种像飞碟一样的无尾翼飞机设计起来是非常麻烦的);此外,为了操控飞机,机翼上都开有活动襟翼,因此要仔细分析飞机的受力很不容易。这也是飞机设计原型为什么要进行风洞试验的原因。
1、根据谐音的方法,写出几组谐音而意思不同的词语
例如:伯努利——白努力
()——()()——()()——()()——()2、根据上文所讲述的内容看,“伯努利原理”会造成()。
A 伯努利效应
B 康达效应
C 气流冲击效应
D 白努力
3、本文认为,以前人们用“伯努利原理”来解释飞机起飞是因为
,但这种解释是错误的。
4、根据上文的描述,请你拿出两片纸,并用力在纸的中间吹气,验证会发生什么现象,这种现象叫什么?
5、根据上文的说明,飞机起飞主要取决于哪两种效应?
6、飞机是不是主要依据“伯努利效应”制造的?为什么?
7、飞机起飞时为什么机头总是昂起来?到底是什么力量使它脱离地面的?飞机为什么能够平稳地飞行?
①
②
③
西红柿
西红柿怎样从南美洲来到欧洲,传说不一。在1554年左右, 有一位名叫俄罗拉答利的英国公爵到南美洲旅行,见到这种色艳形美的佳果,将之带回大不列颠,作为礼物献给伊丽莎白女王,种植在英王的御花园中。因此,西红柿曾作为一种观赏植物,被称为“爱情苹果”。
虽称“爱情苹果”,并没有人敢吃它,因为它同有毒的颠茄有很近的亲缘关系,本身又有一股臭味,人们常警告那些嘴馋者不可误食,所以在一段长时间内无人敢问津。最早敢于吃西红柿的,据说是一位名叫罗伯特·吉本·约翰逊的人, 他站在法庭前的台阶上当众吃了一个, 从而使西红柿成了食品的一员。此事发生在大约一百多年前。
1895年,美国商人从印度群岛运来一批西红柿。按美国当时的法律, 输入水果是免交进口税的, 而进口蔬菜则必须缴纳10%的关税。纽约港的关税官认定西红柿是蔬菜。理由是:它要进入厨房,经过烹制, 成为人们餐桌上的佳肴。商人则
认为应属于水果, 据理力争:西红柿有丰富的果汁,这是一般蔬菜所不具备的;它又可以生食, 同一般蔬菜也不一样, 形状色泽也都应当属于水果范畴。双方为此争执不下,最后只好把它作为被告,送进美国高等法院, 接受审判。
经过审理, 法院一致判决:“正像黄瓜,大豆和豌豆一样,西红柿是一种蔓生的果实。在人们通常的谈论中总是把它和种植在菜园中的马铃薯、胡萝卜等一样作为饭菜用;无论是生吃还是熟食,它总是同人们饭后才食用的水果不一样。”从此, 西红柿才法定为蔬菜,成为人们餐桌上的第一佳肴。
1、看看下面每组字在结构上有什么规律,然后再写3个
灵、雪、急津、秉、事
2、给带点的词选择正确的解释
据.理力争:①按照,依据;②占据;③可以用做证明的事物。()争执.不下:①拿着,掌握;②执行,实行;③坚持;④捕捉,逮捕。()3、造句:
无论……总……
因为……所以……
4、商人说西红柿是水果的理由是:
法院判西红柿是蔬菜的理由是:
5、西红柿成为食品的一员要归功于谁?你觉得他是个怎样的人?为什么?
答案
1、梅花鹿——美、福、禄;年年有鱼——年年有余;粽子——种子;
枣子——早子(早生贵子)
2、A 符合某种原理的操作,会产生某种效应。B、C说的飞机升力的产生;
D 是谐音,反证
3、机翼的上表面拱起,下表面平坦甚至凹进去,当气流通过机翼表面,机翼上方空气流速较快,而下面空气流速较慢。
4、两张纸紧密靠拢,像强烈地粘在一起。这种现象叫做“伯努利原理”。
5、康达效应和气流冲击效应
6、不是。因为根据“伯努利原理”产生的伯努利效应,只是可以解释一部分升力的来源,但这是非常小的一部分。如果飞机仅仅根据“伯努利原理”飞行,机翼形状必须非常“拱起”,或者,必须要飞得非常快才行。但是,飞机刚起飞时速度并不非常快。飞机的升力主要由另外两个效应提供。一个是康达效应;另一个是气流冲击效应。所以飞机主要是依据康达效应、气流冲击效应,其次才是伯努利效应等制造的。
7、①飞机起飞时机头昂起主要是为了使机翼加大倾斜角度。