Bai 43 Ung dung cua dinh luat Becnuli

Lớp 10A
Tổ 4

CHÀO MỪNG QUÝ THẦY CÔ
VÀ CÁC BẠN ĐẾN VỚI BUỔI HỌC NGÀY
HÔM NAY


Xem lại bài cũ
A. Tóm tắt lý thuyết.
1. Chuyển động của chất lỏng lí tưởng.
2. Đường dịng, ống dịng.
3. Hệ thức giữa tốc độ và tiết diện trong một ống dòng. Lưu lượng chất lỏng.
4. Định luật Béc-nu-li cho ống dịng nằm ngang.
B. Tóm tắt cơng thức.
1. Hệ thức giữa tốc độ và tiết diện trong một ống dòng: S1
2. Lưu lượng chất lỏng:
3. Định luật Béc-nu-li:


v
A

S
.
v
S
.
v
1
1

2
2

t

_ Công thức 1:

1 2
p

v
const
2

_ Công thức 2:

12
12
p


v

p


v
1
1
2

2
2
2

S2



v2
v1


BÀI 43
ỨNG DỤNG CỦA ĐỊNH LUẬT
BÉC-NU-LI


I. Đo áp suất tĩnh và áp suất toàn
phầnbị dụng cụ như hình vẽ, ống A đo áp suất tĩnh, ống B đo áp suất tồn phần.
Chuẩn

Hình 1

a) Đo áp suất tĩnh: Đặt một ống hình trụ ở hai đầu, sao cho miệng ống song song với
dịng chảy (Hình 1). Áp suất tĩnh tỉ lệ với độ cao của cột chất lỏng trong ống.

p

gh
t 

1
b) Đo áp suất toàn phần: Dùng một ống hình trụ hở hai đầu, một đầu được uốn vng
góc. Đặt ống sao cho miệng ống vng góc với dịng chảy (Hình 1). Áp suất tồn phần tỉ
lệ với độ cao của cột chất lỏng trong ống.

p


gh
tp
2


II. Đo vận tốc chất lỏng. Ống Ven-turi

Dựa trên nguyên tắc đo áp suất tĩnh nói ở trên, người ta tạo ra ống Ven-tu-ri dùng để đo
vận tốc chất lỏng trong ống dẫn (Hình 2). Ống Ven-tu-ri được đặt nằm ngang, gồm một
phần có tiết diện S1 và một phần có tiết diện S2 nhỏ hơn. Một áp kế hình chữ U, có hai
đầu nối với hai phần ống đó, cho biết hiệu áp suất tĩnh  p giữa hai tiết diện. Biết hiệu
áp suất  p và các diện tích tiết diện S1, S2, ta có thể tính được vận tốc v1 tại tiết diện
S1 theo công thức sau:

2
2
2
1

2S 
p
v1

(S  S22)

Hình 2


Chứng minh công thức
Gọi: _ p1, v1, lần lượt là áp suất và vận tốc tại tiết diện S1
_ p2, v2, lần lượt là áp suất và vận tốc tại tiết diện S2
Áp dụng định luật Béc-nu-li:

12
12
p


v

p


v
1
1
2
2
2
2
Ta có:

12 2

1


p

p
p


(
v

v
)
1
2
2
1
2
Mặt khác:

S
v
S
1
2
1
2




v

v
2
1
S
v
S
2
1
2
Thế (2) vào (1), ta được:
2
22
2




1
S
2

p
S

S
2
S


p
2
2
1
12
2





p

v

1


v

v

1
1
2
2
22



1 S
2
S
S

S
2
2
1
2













III. Đo vận tốc của máy bay nhờ ống Pi-tô
Máy bay bay trong khơng khí với vận tốc v tương đương với máy bay đứng n trong
khơng khí có vận tốc v.
Dụng cụ đo vận tốc của máy bay gọi là ống Pi-tơ (Hình 3), được gắn vào cánh máy bay.
Dịng khơng khí bao quanh ống như hình vẽ. Vận tốc chảy vng góc với tiết diện S của
một nhánh ống chữ U. Nhánh kia thơng ra một buồng có các lỗ nhỏ ở thành bên để cho
áp suất của buồng bằng áp suất tĩnh của dịng khơng khí bên ngoài. Độ chênh của hai

mức chất lỏng trong ống chữ U cho phép ta tính được vận tốc của dịng khơng khí tức là
vận tốc của máy bay.

v

Hình 3

2gh

KK


Chứng minh cơng thức
Theo định luật Béc-nu-li, ta có:

1 2 1 2
p

V

p

v
tp
KK
t
KK
2
2
Tại áp suất tồn phần, khơng có khơng khí chèn vào, nên:

1
2
p

p


v
tp
t
KK
2







2
(
p

p
)
2
g
(
h


h
)
2
g

h
tp
t
tp
t

v
 
v


v




KK

KK

KK


IV. Một vài ứng dụng khác của định luật Béc-nu-li

a) Lực nâng cánh máy bay


b) Bộ chế hồ khí

P

A

G

B

Bộ chế hồ khí (cacbuaratơ) là một bộ phận trong các
động cơ đốt trong dùng để cung cấp hỗn hợp nhiên
liệu - khơng khí cho động cơ. Trong buồng phao A,
xăng được giữ ở mức ngang với miệng vòi phun G (giclơ) nhờ hoạt động của phao P. Ống hút khơng khí có
một đoạn thắt lại tại B. Ở đó áp suất giảm xuống, xăng
bị hút lên và phân tán thành những hạt nhỏ trộn lẫn
với khơng khí tạo thành hỗn hợp đi vào xilanh.


V. Chứng minh phương trình Béc-nu-li đối với ống nằm
ngang
Giả sử có một chất lỏng lí tưởng, chảy trong ống dòng nằm ngang: Xét một
phần chất lỏng nằm giữa hai tiết diện S1 và S2 của ống dòng. Sau thời gian Δt
chuyển động tới vị trí nằm giữa hai tiết diện S1' và S2'.

S2'
S1'

Chứng minh công thức
p2

Δx2

Δx1

Độ biến thiên động năng

W
W
đ 
đ2 W
đ1
1
1
2
2
W

mv

mv
đ
2
1
2
2

1
1
2
2
W


V
v


V
v
đ
2 2
1 1
2
2
Công sinh ra:

A

A

A

F

x


F

x

p
S
v

t

p
S
v

t
1
2
1
1
2
2
1
1
1
2
2
2

A


p
V

p
V


Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng
Do: p1=p2=p,V1=V2=V, nên:

W
A
đ2  W
đ1 
1A
2
1
2 1
2
 Vv


Vv
p1V p2V
2
1 
2
2
1 2
1 2

p2  v2 p1 v1
2
2
Vậy

1 2
p

v
const
2
Tổng quát

12
p

v

gh

const
2


Câu hỏi cuối bài học
1. Đặt hai tờ giấy cho hai mặt song song gần nhau và thổi cho luồng khí qua khe giữa
hai tờ giấy. Hiện tượng gì xảy ra? Giải thích.
Trả lời: Khi thổi khơng khí qua khe giữa hai tờ giấy, áp suất tĩnh ở trong khe giảm so với
áp suất khơng khí bên ngồi nên hai tờ giấy bị ép sát vào nhau.
2. Hãy áp dụng phương trình Béc-nu-li tìm ra cơng thức ở III

Theo định luật Béc-nu-li, ta có:

1 2
1 2
p


V

p

v
tp
KK
t
KK
2
2
Tại áp suất tồn phần, khơng có khơng khí chèn vào, nên:

1
2
p

p


v
tp
t

KK
2
2
(
p

p
)
2
g
(
h

h
)
2
g

h
tp
t
tp
t

v
 
v


v





KK




KK




KK


3. Tại sao nói định luật Béc-nu-li là một ứng dụng của định luật bảo tồn năng lượng?
Trả lời: Nói định luật Becnuli là một ứng dụng của định luật bảo tồn năng lượng vì khi
chứng minh định luật Becnuli ta đã áp dụng định luật bảo toàn cơ năng – một trường
hợp đặc biệt của định luật bảo toàn năng lượng.

Kết thúc bài học


Cảm ơn quý thầy cô

và các bạn đã lắng nghe

Nguyễn Xuân Hiển