O princípio de Bernoulli não pode ser estritamente "comprovado" da maneira que os teoremas matemáticos são comprovados. É uma conseqüência da conservação da energia aplicada ao fluxo de fluidos.
Aqui está um colapso de como funciona:
1. Conservação de energia: * O princípio de Bernoulli é baseado na idéia de que a energia é conservada em um sistema de fluidos. Isso significa que a energia total do fluido permanece constante ao longo de uma linha de corrente.
* Essa energia total pode ser dividida em três componentes:
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energia cinética: Energia devido ao movimento do fluido.
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energia potencial: Energia devido à posição do fluido em relação a um ponto de referência.
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Energia de pressão: Energia armazenada na pressão do fluido.
2. A equação de Bernoulli: * A equação de Bernoulli expressa matematicamente a conservação da energia para um fluido ideal. Afirma que:
p + 1/2 ρv² + ρgh =constante Onde:
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p é a pressão
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ρ é a densidade do fluido
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v é a velocidade do fluido
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g é a aceleração devido à gravidade
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h é a altura acima de um ponto de referência
3. Demonstrando o princípio: Embora não possamos provar a equação de Bernoulli matematicamente, podemos demonstrá -la através de experimentos e observações:
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medidor de venturi: Um medidor Venturi é um dispositivo com uma seção restrita. À medida que o fluido flui através da constrição, sua velocidade aumenta e sua pressão diminui, demonstrando o princípio de que maior velocidade corresponde à pressão mais baixa.
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asas de avião: As asas do avião são projetadas com uma superfície superior curva. Isso faz com que o ar viaje mais rápido por cima da asa do que abaixo dela. O ar mais rápido tem menor pressão, levando a uma força de elevação ascendente.
4. Limitações: O princípio de Bernoulli se aplica aos fluidos ideais, o que significa:
* Incompressível:a densidade do fluido permanece constante.
* Não Viscous:não há atrito entre as partículas fluidas.
* Irrotacional:o fluxo do fluido é suave e previsível.
Na realidade, os fluidos não são ideais. No entanto, o princípio de Bernoulli fornece uma aproximação útil para muitas situações do mundo real. Conclusão: O princípio de Bernoulli é uma conseqüência da conservação da energia aplicada ao fluxo do fluido. É uma ferramenta poderosa para entender e prever o comportamento dos fluidos, mesmo que dependa de condições ideais. Sua validade é confirmada por inúmeras observações experimentais e suas aplicações são generalizadas em vários campos, como aerodinâmica, hidráulica e meteorologia.