لماذا ينهار المنزل من الداخل إلى الخارج عند مرور إعصار، لمعرفة إجابة هذا السؤال سوف تشرح بعض القوانين المتعلقة بالجو والأحداث الناتجة عن تعرض الجسم لاختلافات الضغط، بالإضافة إلى العوامل التي تؤثر على ضغط السوائل مثل التغير في السرعة وعوامل أخرى تؤثر على الضغط في الغازات والسوائل.
ما هو مبدأ برنولي؟
وضع عالم الرياضيات السويسري دانييل برنولي المبدأ في عام 1738، وينص مبدأ برنولي في ديناميكيات الموائع على أن الزيادة في سرعة السائل تحدث بالتزامن مع انخفاض في الضغط أو انخفاض في الطاقة الكامنة للسائل. في الوسط، يتم فقد قطر الأنبوب الحلقي، ولاحظ الجنرال برنولي أنه عند إدخال غاز في الأنبوب، تتغير سرعة الغاز في المنطقة الضيقة من سرعته عند المخرج.
لماذا ينهار المنزل من الداخل إلى الخارج عندما يمر إعصار؟
للإجابة على هذا السؤال يجب أن نعرف ما هي الحدود الخارجية للمسألة وهي كالتالي ضغط الهواء في الإعصار أقل من الضغط الجوي العادي أي أقل من الضغط الجوي بسبب سرعة الإعصار. يتسبب في انخفاض ضغط الهواء فيه وفق مبدأ برنولي، وعندما يصل الإعصار إلى المنازل تغلق المنازل، ويكون الضغط داخل المنزل مساوياً للضغط الجوي أي يكون أكبر من ضغط الهواء. من الإعصار.
- الجواب يعود إلى فرق الضغط بين هواء الإعصار والهواء داخل المنزل مما يسبب قوة ضغط كبيرة للغاية على جدران نوافذ المنزل مما يؤدي إلى انهياره. يمكن تقليل الفروق بين ضغط الهواء داخل المنزل وضغط الإعصار عن طريق فتح النوافذ والأبواب، مما يسمح بتبادل الضغط مع البيئة الخارجية بسهولة.
تطبيقات مبدأ برنولي
هناك العديد من التطبيقات للمبدأ، وهي تطبيقات عديدة وتحيط الأشياء من كل اتجاه. يمكن اعتبار قوانين انتقال الحرارة وبعض قوانين الجاذبية أحد تطبيقات برنولي. من أهم تطبيقات برنولي
أحد أهم تطبيقات مبدأ برنولي هو في الطائرات، حيث تم تصميم أجنحة الطائرة بطريقة ما، حيث يكون الجزء العلوي من أجنحة الطائرة منحنيًا إلى حد ما بينما يكون الجزء السفلي من الجناح مسطحًا، بينما تكون الطائرة في يتحرك هواء الهواء بشكل متزامن من الأعلى إلى الأسفل على العكس، نظرًا لتصميم الأجنحة، تكون سرعة الهواء في الجزء السفلي أبطأ مما هي عليه في الجزء العلوي، مما يؤدي إلى ارتفاع الضغط في الجزء السفلي، ويتحرك الهواء في الجزء العلوي أسرع والضغط أقل، مما يسمح بظهور قوة رفع ترفع الطائرة، بالإضافة إلى الدفع الذي تستخدمه الطائرة للمضي قدمًا.
القوارب الشراعية
يعتقد الكثيرون أن سبب حركة القوارب هو الريح، ولكن هذه المعلومات ليست صحيحة دائمًا لأنه في بعض الحالات لا توجد رياح قوية بما يكفي لتحريك الشراع، ويمكن تفسير ذلك من خلال حقيقة أن القارب لديه الإبحار إلى الشمال، والعارضة في الاتجاه المعاكس، إذا زادت سرعة الهواء على الشراع، فإن هذا يتسبب في انخفاض الضغط على الشراع والعارضة مما يتسبب في تحرك القارب في الماء.
تطبيقات أخرى
مثل تطبيق لعبة البيسبول حيث تكون السرعة في الجزء العلوي من الكرة أقل من السرعة في الأسفل، بالإضافة إلى تطبيق فتح النوافذ والأبواب مما يتسبب في مرور تيار سريع من الهواء، وذلك بسبب خلفه. يوجد بالباب ضغط مرتفع للهواء الساخن وخلف الباب على الجانب الآخر ضغط منخفض، فعند فتح الباب يتحرك الهواء بسرعة كبيرة.
في الختام تمت الاجابة على سؤال لماذا ينهار المنزل من الداخل الى الخارج عندما يمر اعصار، وقد تم توضيح السبب وهو الفروق في الضغط بين الاعصار السريع والضغط الساكن داخل المنزل، والمفهوم تم توضيح مبدأ برنولي في ميكانيكا الموائع، بالإضافة إلى ذكر أهم تطبيقات مبدأ برنولي.