El principio de Bernoulli no tiene fallas . La forma en que muchos aficionados lo interpretan es errónea. No tome solo mi palabra, ref abajo.
Debido a esto, se aplica de manera defectuosa para explicar la elevación del ala de un avión. De hecho, la manera en que se usa comúnmente para explicar la elevación del ala de un avión viola las Leyes de Newton .
El principio de Bernoulli, cuando se establece correctamente, solo dice que a medida que un fluido fluye a lo largo de un solo camino, la velocidad y la presión estática o interna están inversamente relacionadas. Lo que NO hace como asignar una causa y efecto.
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Proviene directamente de la ecuación de Bernoulli que describe las presiones y velocidades en el flujo dentro de una tubería. A medida que el flujo se mueve a lo largo de la tubería, la velocidad cambia y la presión cambia como resultado del cambio de diámetro.
Dada la presión y la velocidad en una ubicación en la tubería, podemos usar la ecuación de Bernoulli para CALCULAR una de esas cantidades dada la otra y otra ubicación en la tubería. Si se aplica con cuidado, se puede aplicar a lo largo de líneas de corriente cuando no hay tubería.
Debo enfatizar que ser capaz de calcular cantidades de un fenómeno natural no necesariamente explica cómo o por qué ocurre el fenómeno. La matemática es un modelo que los humanos encontramos que imita el fenómeno natural.
Lo que realmente dice el Principio de Bernoulli, como se dice más correctamente, es que un aumento en la velocidad (aceleración), a lo largo de un camino, se acompaña de una reducción en la presión. Muchas personas suponen que esto nos dice que la mayor velocidad del fluido crea la presión más baja, lo cual es una suposición falsa.
Lo que esto debería decirnos es que la afirmación más común que dice “el aire rápido tiene una presión más baja” es falsa. Yo llamo a esto el “Principio de Bad Bernoulli” y esta cosa del aire rápido no es una nueva ley fundamental de la física que debe ser memorizada.
EDITAR: Una corriente de aire desde un soplador, dirigida hacia aire inmóvil, tiene la misma presión que el aire ambiente a su alrededor . Esto se mide fácilmente de la misma manera que los ingenieros aero lo miden como se muestra en la Figura 3 de la siguiente Referencia.
Por favor compare las figuras 3 y 9
Weltner en PDF – “Interpretaciones erróneas de la Ley de Bernoulli”:
http://user.uni-frankfurt.de/~we…
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Como explicaré a continuación, veremos que hay una diferencia en la presión que proporciona la fuerza que acelera el fluido.
La ciencia real se entiende mejor teniendo en cuenta las Leyes de Newton.
Sabemos que un fluido tiene masa y que se necesita una fuerza para acelerar una masa. Los fluidos, como el agua y el aire, tienen masa y, por lo tanto, debe haber una fuerza que cambie su velocidad. Esta fuerza se presenta en forma de una diferencia de presión entre dos ubicaciones dentro del fluido. Siempre que haya una diferencia de presión entre dos ubicaciones en un fluido, el fluido entre esas dos ubicaciones será empujado o acelerado por la alta presión hacia la región de menor presión. Es por eso que se mueve más rápido cuando llega a la región de baja presión. Aquí no se trata simplemente de la velocidad, sino del cambio de velocidad, que es una aceleración.
Cuando este “principio de Bad Bernoulli” se aplica incorrectamente para explicar la elevación, se supone que hay alguna razón mágica, generalmente incorrecta en comparación con algún otro concepto, que se utiliza para acelerar el aire. Luego, al notar que el aire se ha acelerado, se supone que esto crea la presión más baja.
En realidad, la presión cambia por el movimiento relativo del ala en el aire. Son estas diferencias de presión que se crean alrededor del ala las que constituyen todo el levantamiento. Entonces, se puede demostrar muy fácilmente que estas mismas diferencias de presión causan todo, repiten todas las aceleraciones, lo que significa el movimiento del aire en las proximidades del ala.
La conclusión es que usar el principio de Bernoulli, incluso correctamente, para explicar el levantamiento es un pobre sustituto de la ciencia real. No explica correctamente por qué ocurren los cambios de presión, pero puede usarse para calcular valores.
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También señalo, para aquellos de ustedes que todavía leen, que las demostraciones comunes de soplar entre dos globos o dos latas de refresco, o soplar sobre la parte superior de una hoja curva de papel, interpretan falsamente lo que está sucediendo. El hecho de que el efecto Coanda esté causando una reducción de la presión no se entiende y, por lo tanto, proporciona una interpretación falsa de la demostración. Otro hecho que puede ser fácilmente medido por cualquiera que se meta en problemas es que una corriente rápida de aire que sale de un soplador de hojas o de una gaseosa con secador de cabello tiene la misma presión que la atmósfera estacionaria circundante.
También señalo que este Principio de Bad Bernoulli se ha enseñado durante tanto tiempo a tanta gente, que los aficionados lucharán hasta la muerte que es cierto porque algún maestro o Profesor les dijo.
… EDITAR:
El principio del principio de Bernoulli: el mito se remonta … La historia cibernética del principio de Bernoulli:
Thomas M. Keating, James G. MaKinster, Jonathon W. Mills y Jeffrey A. Nowak 1 de febrero de 1999
Universidad de Indiana
http://citeseerx.ist.psu.edu/vie…
