principio de bernoulli

Física 11
Principio de Bernoulli

La mayoría de las personas piensas que la presión atmosférica aumenta en un ventarrón, en un tornado o en un huracán, pero de hecho sucede lo contrario. Un viento que sopla con gran rapidez puede llevarse el techo de una casa, pero la presión dentro del viento es en realidad menor que la del aire móvil de la misma densidad. Por extraño que parezca,cuando la rapidez de un fluido aumenta su presión disminuye. Esto es válido para todos los fluidos. Considera un tubo por el que pasa un flujo continuo de agua. Puesto que el agua no se “amontona” la cantidad de agua que fluye por una sección determinada del tubo es igual a la que fluye por otra sección cualquiera del mismo tubo y esto es válido aunque el tubo sea más ancho o más estrecho. Como elflujo es continuo, el agua se mueve lentamente en las partes anchas y se acelera en las partes angosta.
Puedes observar este fenómeno fácilmente si colocas un dedo sobre el orificio de salida de una manguera de agua.
Daniel Bernoulli, científico suizo de siglo XVIII, realizo tres experimentos con tubos por los que fluía una corriente de agua y descubrió que cuanto mayor era la rapidez delflujo menor era la fuerza que el agua ejercida en dirección perpendicular al flujo (lateralmente). La presión sobre las paredes del flujo disminuye al aumentar la rapidez del agua. Encontró que este principio es aplicable a todos los fluidos. El principio de Bernoulli, en forma simple, establece que:
“cuando la rapidez de un fluido aumenta su presión disminuye”
La disminución de la presióndel fluido con un aumento en la rapidez puede resultar sorprendente en un principio, en particular si no distinguimos entre la presión en el fluido y la presión que este ejerce sobre un obstáculo que interfiere con su flujo. La presión dentro del agua que se desplaza con rapidez en una manguera para combatir incendios es relativamente baja, mientras que la presión que el agua puede ejercersobre cualquier obstáculo que se interpone en su camino puede ser enorme.
En un flujo estacionario una pequeña porción de fluido sigue la misma trayectoria que la porción de fluido que va delante de ella. Un fluido en un flujo estacionario sigue líneas de corriente las cuales se representan en la figura, las líneas de corriente son los caminos de las distintas posiciones de fluido, las líneasse acercan unas a otras en las regiones estrechas, donde el flujo es más rápido y la presión es menor.
El principio de Bernoulli no solo es válido si el flujo es estacional. Si la rapidez de flujo es demasiado grande, el flujo puede hacerse turbulento y describir trayectorias curvilíneas variables conocidas como remolinos. En tal caso el principio de Bernoulli no es válido.


Aplicaciónde principio de Bernoulli

Permite explicar el vuelo de las ves y de los aviones. La forma y la orientación de la forma de las alas hacen que el aire pase un poco más aprisa sobre la superficie superior que bajo la superficie inferior del ala la prensión encima del ala es menor que la presión debajo de ella.
La diferencia entre estas dos presiones produce una fuerza resultante dirigidahacia arriba, llamada fuerza ascensional
Incluso una diferencia de presión pequeña puede producir una fuerza considerable si la superficie de las alas es grande. Cuando la fuerza ascensional iguala el peso se hace posible el vuelo horizontal, la fuerza ascensional es mayor cuanto mayor sea la rapidez y el área de las alas. Por esta razón los planeadores que vuelan con poca rapidez tienen alasmuy grandes en comparación con las dimensiones del fuselaje. Las alas de los aviones más rápidos son relativamente pequeñas.
El principio de Bernoulli tiene que ver con la trayectoria curva de las pelotas de béisbol que giran,. Cuando una pelota de béisbol o de tenis, o cualquier otra clase de pelota en vuelo gira, se produce presiones de aire desiguales en cara opuestas de la pelota....