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柏努利方程實驗裝置簡介

2021-7-9  閱讀(2187)

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前言:

  理想正壓流體在有勢體積力作用下作定常運動時,運動方程(即歐拉方程)沿流線積分而得到的表達(dá)運動流體機(jī)械能守恒的方程。因著名的瑞士科學(xué)家D.伯努利于1738年提出而得名。對于重力場中的不可壓縮均質(zhì)流體 ,方程為p+ρgh+(1/2)*ρv^2=c 。顯然 ,流動中速度增大,壓強(qiáng)就減?。凰俣葴p小,壓強(qiáng)就增大;速度降為零,壓強(qiáng)就達(dá)到最大(理論上應(yīng)等于總壓)。學(xué)生在學(xué)習(xí)伯努利方程實驗中,通過對實驗過程的探討、觀察,能對能量守恒更加清楚。了解日常生活中飛機(jī)為什么能飛上天,汽車發(fā)動機(jī)的化油器運作原理,球類比賽的技巧等眾多案例,方便學(xué)生學(xué)習(xí)鞏固。

裝置介紹:

   *1、裝置具有專業(yè)性:能演示流體流經(jīng)不同位置(管徑、高度)穩(wěn)定界、不穩(wěn)定界面(突擴(kuò)、突縮)、畢托管時的壓力變化情況和實驗介質(zhì)流動狀態(tài);
   2、裝置具有開放性:可觀察流體在流動過程中的能量損失現(xiàn)象;
   3、裝置包含豐富的教學(xué)方式,設(shè)備可通過手機(jī)掃描裝置的二維碼,要求現(xiàn)場演示,觀看實驗演示動畫,預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容;
   *3.1、動畫能多角度呈現(xiàn)柏努利方程演示實驗裝置的結(jié)構(gòu)特點,同時采用虛擬動畫模式模擬再現(xiàn)流體流經(jīng)不同位置及流體經(jīng)過彎頭、突縮、突縮管路時流體的流型變化。

裝置功能:

  1、學(xué)生可通過裝置測定分析流體流經(jīng)不同位置(管徑、高度)時動能、位能、靜壓能的變化;
  2、學(xué)生可掌握流體流動時各能量間的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系,在此基礎(chǔ)上理解柏努利方程;
  3、學(xué)生在觀察分析流體流經(jīng)不穩(wěn)定界面(突擴(kuò)、突縮)時的壓力變化情況時,可通過變化分析能量轉(zhuǎn)化;
  4、學(xué)生可對柏努利方程分析直管沿程阻力及局部阻力的測定原理有更深層次的理解。
  5、學(xué)生可通過觀察流體在流動過程中的能量損失現(xiàn)象,思考能量變化;
  6、學(xué)生可通過演示分析,學(xué)習(xí)畢托管的工作原理;

  7、學(xué)生可根據(jù)流體流經(jīng)不同位置(管徑、高度)穩(wěn)定界、不穩(wěn)定界面(突擴(kuò)、突縮)時的變化觀察壓力變化;
  8、學(xué)生同時能分析畢托管的工作原理;
  9、學(xué)生可根據(jù)柏努利方程分析直管沿程阻力及局部阻力的測定原理設(shè)計;

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