17/01/2024
⛅️ Bạn đang ngồi chơi trong nhà hay đang đi xe ngoài đường, thì bỗng dưng bạn nghe tiếng máy bay vang vọng khắp trời. Có lẽ trong thời đại chúng ta đang sống thì “hiện tượng” này đã trở nên rất quen thuộc đối với tất cả mọi người rồi đúng không nè. Nhưng có ai trong chúng ta từng thắc mắc rằng, vì sao máy bay có thể bay được chưa? Có phải chúng bay được vì sở hữu những chiếc động cơ cực kì mạnh mẽ? Hoặc phải chăng là do thế lực nào đó đẩy máy bay ra khỏi mặt đất? Tụi mình sẽ cùng giải mã hiện tượng đó qua bài viết này nhé!
________________________________________
📖 NGUYÊN LÝ BERNOULLI
Được đặt theo tên nhà toán học người Thuỵ Sĩ Daniel Bernoulli, đây là một nguyên lý quan trọng trong nhánh động lực học chất lưu (Fluid Dynamic) của vật lý. Nguyên lý Bernoulli phát biểu rằng:
“Tổng các dạng năng lượng tại mọi điểm không có độ nhớt của một chất lưu chuyển động ổn định - thế năng, động năng, và nội năng - không thay đổi (là một hằng số).”
Từ phát biểu trên ta có thể suy ra một tính chất mấu chốt của nguyên lý: “Sự tăng vận tốc của chất lưu xảy ra tương ứng đồng thời với sự giảm áp suất hoặc sự giảm thế năng của chất lưu.”
Khi máy bay chuyển động, không khí ở phần trên cánh máy bay sẽ có vận tốc cao hơn so với không khí ở phần dưới. Điều đó khiến cho áp suất bên trên cánh sẽ thấp hơn áp suất bên dưới, và chính sự chênh lệch áp suất này tạo điều kiện cho lực đẩy (lực từ phần dưới, phương vuông góc với cánh, hướng từ dưới lên trên) xuất hiện. Lực đẩy tác động lên cánh máy bay với đủ độ lớn để có thể giúp máy bay bay lên trời.
________________________________________
💡 MỘT SỐ ỨNG DỤNG KHÁC
Động cơ đốt trong: bộ chế hoà khí (carburetor) sử dụng nguyên lý này để nạp hỗn hợp không khí - nhiên liệu. Khi dòng khí chạy qua đường thông hẹp, tốc độ của nó tăng lên và áp suất sẽ giảm xuống, từ đó nhiên liệu sẽ “bị kéo vào” dòng khí, giúp công đoạn hỗn hợp trở nên thuận lợi hơn.
Laminar Flow Hood (tủ tạo dòng chảy tầng): là một thiết bị làm việc để tạo ra một môi trường không ô nhiễm. Đây là một thiết bị được dùng trong khá nhiều phòng sạch. Chúng hoạt động bằng cách tạo dòng không khí chảy đều với tốc độ cao nhằm ngăn ngừa chất gây ô nhiễm vào trong phòng.
Trong cơ thể người, nguyên lý giúp giải thích về dòng khí trong hệ hô hấp. Không khí tăng tốc khi đi qua ống phế quản, dẫn tới sự giảm áp suất, và điều này có thể gây ra tình trạng khó thở.
________________________________________
✈️ KẾT LUẬN
Các bạn có thể thấy đó, nguyên lý Bernoulli có thể lý giải cho rất nhiều điều kì thú trong đời sống của chúng ta. Để cho một chiếc máy bay có thể cất cánh thì những nhà khoa học và kỹ sư phải dành rất nhiều thời gian nhằm tạo ra những thiết kế có thể tận dụng tối đa nguyên lý này. Và cũng chính nhờ nguyên lý này, thậm chí máy bay giấy cũng có thể bay lượn trên không trung! Tụi mình đã cùng nhau khám phá nguyên lý qua bài post này rồi nè, cảm ơn các bạn đã dành thời gian đọc và hẹn gặp lại!
English Captions:
⛅️You are sitting indoors or driving on the road when suddenly you hear the echoes of an airplane in the sky. In this modern era, this phenomenon is nothing unusual, even becoming a part of our lives, isn’t it? But have any of you ever wondered how airplanes can fly? Is it because they possess extremely powerful engines? Or is it due to some unknown forces pushing the airplane off the ground? Let us delve into this phenomenon in this post!
________________________________________
📖BERNOULLI’S PRINCIPLE
Named after Swiss mathematician Daniel Bernoulli, this is an important principle in Fluid dynamics, a branch of Physics. The principle states that:
“The total mechanical energy of the moving fluid comprising the gravitational potential energy of elevation, the energy associated with the fluid pressure and the kinetic energy of the fluid motion, remains constant.” (byjus.com)
From Bernoulli's principle, a key property can be deduced: “The increase in fluid velocity is simultaneous with the decrease in pressure or the decrease in the potential energy of the fluid.”
As the plane moves, the air above the wing will have a higher velocity than the air below it. That causes the pressure above to be lower than the pressure below, and this difference in pressure is what leads to lift (force from below, perpendicular to the wings, going from bottom to top). The lift force on the wings is great enough to help the plane take off.
________________________________________
💡OTHER APPLICATIONS
Internal combustion engine: The carburetor mixes air and fuel via Bernoulli's principle. When air is flown through a narrow passage, its velocity increases whereas its pressure decreases, allowing the fuel to be “pulled into” the air flow, enhancing the mixing process.
Laminar Flow Hood: This device is used to create an environment free of any contaminations. Widely used in cleanrooms, they operate by generating a uniform high-speed airflow to prevent any pollutants from entering the room.
In the human body, the airflow in the respiratory system follows that of Bernoulli’s principle. Air accelerates as it passes through the trachea, in turn leading to a decrease in pressure, causing breathing difficulties
________________________________________
✈️ CONCLUSION
As you can see, Bernoulli’s principle can help explain a lot of phenomena in our lives. Scientists and aeronautics engineers have to work restlessly in order to come up with a design that will fully utilize this principle. The reason why even paper airplanes could fly is also thanks to the help of Bernoulli’s Principle! Through this “little post”, we have discovered the fascinating Bernoulli’s Principle together, we hope that this post has helped ignite your love for Physics. Thank you for reading and until next time!
________________________________________
🚀THÔNG TIN LIÊN HỆ:
Fanpage: The Feynman Project
Email: [email protected]
Website: COMING SOON
