ناوه‌ڕۆك
ناساندن
یاسای بێرنۆلی یەکێکە لە بنەما سەرەکییەکانی میکانیکی شلەمەنی (Fluid Mechanics) کە تێگەیشتنی کاریگەری گەورەی لەسەر تێگەیشتنمان بۆ جیهانی فیزیایی هەیە. ئەم یاسایە پەیوەندی نێوان پەستان، خێرایی و بەرزی لە سیستەمی جووڵەی شلەمەنیدا ڕوون دەکاتەوە. یاساکە لەلایەن دانیێل بێرنۆلی (Daniel Bernoulli)، زانای سویسری لە ساڵی ١٧٣٨ گەلاڵە کرا و لە کتێبەکەی "هایدرۆداینامیکا" (Hydrodynamica) دا بڵاوکرایەوە.
ڕەچەڵەکی مێژوویی
دانیێل بێرنۆلی (١٧٠٠-١٧٨٢) ئەندامێکی بنەماڵەی بێرنۆلی بوو کە ناسراو بوون بە بەشدارییان لە بواری ماتماتیک و فیزیا. کاتێک دانیێل سەرقاڵی توێژینەوە بوو لە زانکۆی بازل لە سویسرا، سەرنجی خستە سەر مەسەلەی پاراستنی وزە لەناو سیستەمی شلەمەنیدا. ئەنجامەکەی بوو بە داڕشتنی یاسایەک کە بە یاسای بێرنۆلی ناسراوە و بووەتە بنەمایەکی سەرەکی بۆ تێگەیشتن لە جووڵەی شلەمەنییەکان و گەشەپێدانی زۆر تەکنۆلۆژیای گرنگ.
هاوکێشەی بێرنۆلی
هاوکێشەی بێرنۆلی بۆ شلەمەنییەکی جووڵاو بەم شێوەیە دەنووسرێت:
P + (١/٢)ρv² + ρgh = هاوبەها (ثابت/constant)
تێیدا:
- P = پەستان (Pa یان N/m²)
- ρ = چڕی شلەمەنی (kg/m³)
- v = خێرایی شلەمەنی (m/s)
- g = ڕێژەی کێشکردن (٩.٨ m/s²)
- h = بەرزی لە ئاستێکی دیاریکراوەوە (m)
ئەم هاوکێشەیە دەریدەخات کە کۆی پەستان (P)، وزەی جووڵەیی بۆ یەکە قەبارە (١/٢)ρv² و وزەی پۆتێنشیاڵی کێشکردن (ρgh) لە هەر خاڵێکی سیستەمدا بەهایەکی جێگیرە.
بنەمای فیزیایی یاسای بێرنۆلی
یاسای بێرنۆلی ڕاستەوخۆ لە پاراستنی وزە سەرچاوە دەگرێت. گریمانە دەکات کە شلەمەنییەکە ناگوشرێت، لزووجەتی (viscosity) نیە، و جووڵەکەی جێگیرە. بە واتایەکی سادەتر، ئەم یاسایە دەڵێت کاتێک خێرایی شلەمەنی زیاد دەکات، پەستانەکەی کەم دەبێتەوە، و بە پێچەوانەوە.
ئەم دیاردەیە دەتوانرێت بە یاسای پاراستنی وزە ڕوون بکرێتەوە. کاتێک شلەمەنییەک بە ناوچەیەکی تەسکتردا تێدەپەڕێت، خێراییەکەی زیاد دەکات، کە دەبێتە هۆی زیادبوونی وزەی جووڵەیی. بەهۆی یاسای پاراستنی وزە، ئەم زیادبوونەی وزەی جووڵەیی پێویستە لە شوێنێکی ترەوە بێت، کە ئەویش کەمبوونەوەی پەستانە.
یاسای بێرنۆلی لە میکانیکی شلەمەنیدا
هایدرۆداینامیک و جووڵەی شلەمەنی
هایدرۆداینامیک وەک لقێکی میکانیکی شلەمەنی، لە جووڵەی شلەمەنییەکان دەکۆڵێتەوە. یاسای بێرنۆلی بناغەیەکی سەرەکییە لەم بوارەدا کە بەکاردێت بۆ تێگەیشتن لە:
جووڵەی ڕێک (Laminar Flow)
کاتێک چینەکانی شلەمەنی بە شێوەیەکی ڕێکوپێک و بێ تێکەڵبوون دەجووڵێن. لەم دۆخەدا یاسای بێرنۆلی بە دروستی کار دەکات.
جووڵەی ناڕێک (Turbulent Flow)
کاتێک جووڵەی شلەمەنی تێکەڵ و ناڕێکە، یاسای بێرنۆلی پێویستی بە هەندێک گۆڕانکاری هەیە بۆ ئەوەی بتوانرێت بەکاربهێنرێت.
سیستەمی بۆری و کاریگەری تەسکبوونەوە
یاسای بێرنۆلی ڕوونی دەکاتەوە بۆچی کاتێک شلەمەنی لە بۆرییەکی پاندا دەڕوات بۆ بۆرییەکی تەسک:
- خێرایی زیاد دەکات لە ناوچە تەسکەکەدا
- پەستان کەم دەبێتەوە لە ناوچە تەسکەکەدا
ئەم دیاردەیە بەکاردێت لە دیزاینی زۆر سیستەمی ئەندازیاری وەک ڤێنتوری میتەر (Venturi meter) بۆ پێوانی ڕێژەی جووڵەی شلەمەنی.
پەیوەندی لەگەڵ هایدرۆستاتیک
هایدرۆستاتیک بە جووڵەی شلەمەنی وەستاو (static fluid) خەریکە، بەڵام پەیوەندی لەگەڵ یاسای بێرنۆلی هەیە:
- یاسای پەستانی هایدرۆستاتیک (P = ρgh) بەشێکە لە هاوکێشەی بێرنۆلی
- یاسای بێرنۆلی فراوانکردنێکی یاسای هایدرۆستاتیکە بۆ شلەمەنی جووڵاو
دەتوانین بڵێین یاسای بێرنۆلی چوارچێوەیەکی گشتگیرترە کە هایدرۆستاتیک وەک حاڵەتێکی تایبەتی لەخۆ دەگرێت.
کاربەرهێنانەکانی یاسای بێرنۆلی
یاسای بێرنۆلی کاریگەری لەسەر زۆر دیاردەی سروشتی و ئامێری تەکنۆلۆژی هەیە:
١. فڕین و ئەندازیاری فڕۆکەوانی
باڵی فڕۆکە (airfoil) بە شێوەیەک دیزاین کراوە کە هەوا بەسەر سەری خێراتر دەڕوات لە ژێری، کە بەپێی یاسای بێرنۆلی دەبێتە هۆی کەمبوونەوەی پەستان لە سەرەوە. ئەم جیاوازییە لە پەستاندا هێزێکی بەرزکردنەوە (lift) دروست دەکات کە فڕۆکە بەرز دەکاتەوە. هەمان بنەما بۆ فڕینی باڵندە بەکاردێت.
٢. سیستەمی تەکنیکی و ئەندازیاری:
- کاربیورێتەری ئۆتۆمبێل: بەکارهێنانی یاسای بێرنۆلی بۆ تێکەڵکردنی سووتەمەنی و هەوا
- سیستەمی پڕژاندن (Spray Systems): کەمبوونەوەی پەستان لە خاڵی خێرایی بەرز بەکاردێت بۆ هەڵمژینی شلەمەنی بۆ سەرەوە
- ڤێنتوری میتەر: بۆ پێوانی ڕێژەی جووڵەی شلەمەنی
- سیستەمی ئاودێری و ئاوەڕۆ: دیزاینی ئەم سیستەمانە لەسەر بنەمای گۆڕانی پەستان و خێرایی دادەنرێت
٣. دیاردە سروشتییەکان:
- با و ڕەشەبا: کاتێک با بە نێوان دوو خانوودا تێدەپەڕێت، خێراییەکەی زیاد دەکات، کە دەبێتە هۆی کەمبوونەوەی پەستان و دروستبوونی هێزی کێشکردن
- جووڵەی خوێن لە دەمارەکاندا: سیستەمی سووڕی خوێن لە لەشی مرۆڤدا کار دەکات بەپێی بنەماکانی میکانیکی شلەمەنی و یاسای بێرنۆلی
سنوورداری یاسای بێرنۆلی
یاسای بێرنۆلی چەند گریمانەیەکی سادەکراوی هەیە کە هەمیشە لە واقیعدا جێبەجێ نابن:
- گریمانەی شلەمەنی بێ لزووجەت (non-viscous)
- گریمانەی جووڵەی جێگیر (steady flow)
- گریمانەی شلەمەنی نەگوشراو (incompressible fluid)
لە زۆر بارودۆخی واقعیدا، ئەم گریمانانە دروست نین و پێویستە یاسای بێرنۆلی گونجاندنی بۆ بکرێت. بۆ نموونە، هاوکێشەی ناڤیە-ستۆکس (Navier-Stokes equations) چوارچێوەیەکی گشتگیرترە کە لزووجەت و فاکتەرەکانی تر لەبەرچاو دەگرێت.
کۆتایی
یاسای بێرنۆلی وەک بەردی بناغەی میکانیکی شلەمەنی، کاریگەری گەورەی هەبووە لەسەر گەشەسەندنی زانستی فیزیا و ئەندازیاری. سەرەڕای سادەیی ڕێژەیی، ئەم یاسایە بنەمای تێگەیشتنی ئێمەیە بۆ چۆنیەتی جووڵەی شلەمەنییەکان لە ژینگەدا، چ ئاو بێت، هەوا بێت، یان هەر شلەمەنییەکی تر. تێگەیشتن لە یاسای بێرنۆلی کلیلی کردنەوەی دەرگای زۆر دیاردەی سروشتی و دیزاینی سیستەمە ئەندازیارییەکانە کە لە ژیانی ڕۆژانەماندا بەکاریان دەهێنین.
سەرچاوەکان
19 بینین
