Princípio de Bernoulli

Hidrodinâmica

Daniel Bernoulli nasceu na Holanda em 08 de Fevereiro de 1700,

foi um matemático e físico muito conceituado e de uma linhagem de

estudiosos matemáticos. Em 1738 publicou um dos seus mais famosos trabalhos: Hydrodynamica .

De uma forma simplificada o Teorema de Bernoulli afirma que um aumento

na velocidade do ar em movimento ou de um fluido que flui é acompanhado por uma diminuição na pressão do ar

ou fluido. Por outras palavras a velocidade aumenta a pressão

diminui.O Teorema de Bernoulli permite-nos

perceber porque é que os aviões conseguem voar por exemplo.

Precisamos de:

• secador de cabelo;

• bola de ping pong;

• tubo de papel

Como fazer:

1. Ligar o secador à corrente

2. Ligar o secador na velocidade máxima e a uma temperatura baixa;

3. Apontar o secador para o ar;

4. Colocar a bola, em equilíbrio, na corrente de ar do secador;

5. Quando a bola estiver imóvel no ar, lentamente aproximar o tubo da boca do secador.

Para explicar este teorema utilizaremos suportes visuais e práticos bastante simples e acessíveis.

O que acontece? A bola é sugada pelo tubo e sai do outro lado.

Porquê?Porque  o tubo provoca variações no equilíbrio de forças. Seguindo o princípio de Bernoulli, um líquido ou um gás perdem pressão quando a sua velocidade aumenta. Neste caso a bola estava em repouso, numa corrente de ar frio, o ar estava em movimento, a uma pressão baixa. Saía da secador, dava a volta à bola e continuava a sua viagem a uma pressão baixa. Neste sistema em equilíbrio a pressão manteve-se constante quer na coluna de ar quer no ar à volta da bola. Este equilíbrio de forças manteve a bola no lugar, impedindo-a que se desviasse para a direita, para a esquerda o mesmo para cima.Quando adicionamos o tubo a este sistema, forçamos o ar a subir por ele, e por isso a circular num espaço limitado. Isto provoca um aumento de velocidade do ar, e consequente diminuição de pressão dentro do tubo, e por isso a bola é sugada para dentro do tubo, tal como o ar exterior, numa tentativa do sistema recuperar o equilíbrio.

Esse conhecimento permite-nos entender por que os aviões conseguem voar. Na parte superior da asa a velocidade do ar é maior

(as partículas percorrem uma distância maior no mesmo tempo), logo, a pressão na superfície superior é menor do que na superfície inferior, o

que acaba por criar uma força de sustentação de baixo para cima.