لا نستطيع تطبيق مبدأ برنولي على المائع المضطرب، قامت الجهة المسؤولة في وزارة التعليم في المملكة العربية السعودية عن وضع، وتأسيس المناهج، وشكلت الأسئلة ونوعتها، وكام منها السهل ومنها الصعب، ويحدث هذا الاختلاف لأجل مراعاة الفروق الفردية بين الطلبة، ومن بين الاسئلة يوجد أسئلة تحتاج إلى البحث للوصول إليها، وحلها، والبحث المقصود ليس لمضاعفة جهد الطالب وانهاكه والقاء المسؤولية على كاهله فحسب، بل لتعزيز روح البحث عنده، وسنقدم لكم إجابة على أحدى أسئلة المنهاج السعودي البحثية.
مبدأ برنولي في السوائل
يقوم مبدأ برنولي بالاعتماد على أن سرعة السوائل تزداد عندما تتدفق عبر مساحة ضيقة، بينما ينخفض ضغطها الداخلي، على سبيل المثال في الأنهار تمر مياه النهر الجارية عبر المناطق واسعة العرض بشكل بطيئ، وتزداد السرعة عند مرورها في المناطق قليلة العرض، لكن الضغط داخل الماء ينقص في هذه المناطق ويزداد في المناطق الواسعة العرض.
معادلة برنولي في السوائل
تقوم معادلة برنولي التي اكتشفها العالم دانييل بيرنولي بتغيير سرعة ضغط السائل، وعند دراسة سائل ما غير القابل للانضغاط ولا لزوجة له، يكون لدينا:
- P ويمثل ضغط السائل.
- ρ ويمثل كثافة السائل.
- V ويمثل سرعة السائل.
- h ويمثل الارتفاع عن نقطة مرجعية.
- g ويمثل تسارع الجاذبية الأرضية.
معادلة برنولي هي شكل من أشكال مبدأ الحفاظ على الطاقة
إذا قمنا بأخذ جزءا صغيرا من السائل؛ ستتغير ثوابته السابقة لكن المجموع حسب المعادلة السابقة في المقالة سيبقى ثابتا، لذلك عند أخد جزئين من السائل تصبح لدينا معادلة برنولي بالشكل، ومن المعادلة السابقة نستنج أن معادلة برنولي هي شكل من أشكال مبدأ الحفاظ على الطاقة، وأن مجموع كل من الضغط والطاقة الحركية والكامنة لوحدة الحجم يساوي قيمة ثابتة، ويمكن إثبات ذلك بالاستبدال.
أتحنا الاجابة على سؤال؛ لا نستطيع تطبيق مبدأ برنولي على المائع المضطرب، ووضعناه بين يدي الطالب آملين الاستفادة لمن يبحث عنها أو يريدها.