베르누이 원리? 그거 뭔지 간단하게 설명해주실수 있나요?

Question

요즘 코스모스나 여러가지 우주 우주선 등에 관련된 책을 읽다 보니 베르누이 원리라는것이

나와서 생소한 단어라 이 게 어떤 원리를 이야기하는지

간단하게 설명 가능 할까요?

Answer 1

안녕하세요.

베르누이 원리(Bernoulli`s principle)는 유체 역학에서 중요한 개념으로, 유체의 흐름과 압력 간의 관계를 설명합니다. 이 원리는 다니엘 베르누이(Daniel Bernoulli)가 18세기에 발견한 것으로, 유체가 더 빠르게 흐를 때 해당 지점의 압력이 낮아진다는 내용을 포함하고 있습니다. 이 원리는 에너지 보존의 법칙을 기반으로 하며, 유체의 운동 에너지와 잠재 에너지 사이의 관계를 설명합니다.
구체적으로, 베르누이 방정식은 비압축성 유체(밀도가 변하지 않는 유체)의 흐름을 설명할 때 사용되며, 다음과 같은 수식으로 표현됩니다 :

P + ½ρv² + ρgh = 일정

여기서 P는 유체의 압력, ρ는 유체의 밀도, v는 유체의 속도, g는 중력 가속도, h는 유체의 높이를 나타냅니다. 이 방정식은 유체의 어느 한 점에서의 총 기계적 에너지가 유체가 흐르는 동안 일정하다는 것을 의미합니다.

베르누이 원리는 항공기의 날개 설계, 배관 시스템, 풍력 터빈 등 다양한 공학적 응요에서 중요하게 활용됩니다. 예컨데, 항공기의 날개는 위쪽 면이 아래쪽 면보다 더 길게 설계되어 있어 유체(공기)가 날개 위를 더 빠르게 흘러갈 때 낮은 압력을 생성하고, 이로 인해 항공기가 상승력을 얻을 수 있습니다.