A zatem stosując zasadę zachowania energii (W = AE), otrzymujemy: (31)
Ponieważ Am=pAV (pamiętajmy o naszym założeniu nieściśliwości cieczy, czyli p=const), więc:
(p,-p2)AV =
pAVv\
- pAVgh2
( pAVv2,
pAVgh,
(32)
oraz po uproszczeniu:
(33)
(34)
pv\ , pv I
P i + 2 + PgK =p2+ 2 + pgh2
Wynik ten napiszmy w ogólnej postaci:
1 2
p+ ^ /?v + pgy = const.
Wyprowadziliśmy w ten sposób równanie Bernoulliego. Opisuje ono przepływ ustalony, nielepki i nieściśliwy. Jest to podstawowe równanie mechaniki płynów. Może być stosowane do wyznaczenia prędkości płynu na podstawie pomiarów ciśnienia (rurka Venturiego, rurka Pitota). W oparciu o nie wyznacza się także dynamiczną siłę nośną działającą na skrzydło samolotu czy na żagiel jachtu.
Opór tarcia i opór ciśnienia
Przedmioty poruszające się w płynie napotykają dwa typy oporu ruchu: opór tarcia i ciśnienia.
F
Rys. 19. Na kulkę spadającą w cieczy działają siły: ciężkości (P), wyporu (Q)) oraz oporu tarcia (F).
19