伯努利实验

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/06/02 00:52:49
有种玩具，是用乒乓球放在电吹风的出口（电吹风口向上），开动电吹风后，乒乓球浮动在电吹风的口上，即使移动电吹风，球会跟着走。
问题是：假设此时电吹风出口风速为每秒10米，那么，在横向风速多少米的以下，乒乓球可以保持稳定（不被吹离）状态？
谢谢回答。

这道题真有趣。

流速快之后，压强变低
设乒乓球半径r,重力为G

注意1/2 * ρv^2 + p为常数。

纵向看，在球的下方，流速快，压强小，有向上吹的力，在球上方，压强为p0大气压。同一流线上，1/2 * ρv^2 + p=p0, 而由“即使移动电吹风，球会跟着走。”知是平衡条件，(p0-p)*S + G = F, F就是10m/s速度对应的“吹力”
其中，S为球的投影面积。

根据低雷诺数下，吹力F与v正比关系，设F=kv,利用上式的F与10m/s求出k。

再列横向方程。

F=kv吹力 与(p0-p~)*S= 1/2 * ρv^2平衡，求出这时的v就可以作为临界值。如果v过大，吹的力量不足以提供由于伯努利原理导致的压强差的压力，就会偏离。