Page 103 - 881414_FIZYKA_podrecznik_kl_8_PP_fiipbook
P. 103
Co mają ze sobą wspólnego: przepływ wody przez rury, lot samolotu, pływanie żaglówką i zrywanie
dachów przez silny wiatr? Domyślasz się pewnie, że chodzi o zjawiska opisane tym samym prawem.
Przeanalizujmy teraz te przypadki.
Lot samolotu i siła nośna
Wykonaj jeszcze jedno proste doświadczenie. Wygnij lekko kartkę
papieru i przyklej ją taśmą klejącą z jednej strony do stołu. Następnie
dmuchnij tak, aby strumień powietrza przemieszczał się nad nią. Na
pewno zauważyłeś, że część kartki po przeciwnej stronie uniosła się
ku górze.
siła nośna
Skrzydło jest tak wyprofilowane, że powierzchnia od góry jest
wypukła, a od spodu – płaska. Dzięki takiemu wyprofilowaniu ciśnienie
powietrze nad jego górną powierzchnią porusza się znacznie szybciej niskie
niż pod nim. Dlatego ciśnienie nad skrzydłem jest niższe niż pod
skrzydłem. Powstaje różnica ciśnień, a więc i sił parcia, a wynikająca
z niej siła nośna skierowana jest do góry. Siła nośna jest większa, gdy
większa jest prędkość samolotu. Dlatego samolot, żeby
w ogóle oderwać się od pasa startowego, musi się najpierw na nim
rozpędzić do znacznej prędkości. Gdy szybkość samolotu maleje,
maleje również siła nośna. Dla każdego samolotu istnieje szybkość
minimalna, poniżej której samolot spada. Siła nośna jest bardzo
pożyteczna i wykorzystywana także przez ptaki.
ciśnienie wysokie
Wiatr w żagle
Jacht także porusza się dzięki sile nośnej, którą wytwarza wiatr opływający żagiel. Po stronie wypukłej
(zawietrznej) powietrze porusza się szybciej, co sprawia, że jest tam niższe ciśnienie.
W wyniku różnicy ciśnień po obu stronach żagla jest on zasysany na stronę zawietrzną. Można
powiedzieć, że jacht jest ciągnięty, a nie – pchany przez wiatr. Dzięki temu może płynąć z większą
szybkością, niż wieje wiatr.
Zrywanie dachów
Struga wiatru opływająca budynek zwęża się w pobliżu jego dachu i nabiera większej szybkości. Zatem
tuż ponad dachem panuje znacznie niższe ciśnienie niż na poziomie pod dachem. Wytworzona różnica
ciśnień powoduje powstanie skierowanej pionowo w górę siły nośnej. W przypadku bardzo silnych
huraganowych wiatrów siła ta jest na tyle duża, że może oderwać dach od budynku
Zadania
1. Wykonaj doświadczenie: dmuchaj w dwie kartki papieru trzymane blisko siebie w powietrzu. Wyjaśnij swoje
obserwacje.
2. Opisz, w jaki sposób działają skrzydła samolotu i jak powstaje siła nośna.
3. Wyszukaj w internecie informacje i wyjaśnij, w jaki sposób powstają przeciągi w domach, gdy są otwarte okna.
4. Spróbuj wyjaśnić, czy działanie odkurzacza ma coś wspólnego z prawem Bernoulliego.
5. Dlaczego wiatr zrywa spadziste dachy i porywa je w górę, chociaż wieje poziomo?
101