伯努利定理演示实验-伯努利定理演示实验

大家先别急着把眼盯着那个高坡，也别想着一定要看到流体能如何飞出去，咱们今天主要是想看看，空气到底是紧紧黏着风筝，还是乖乖地绕它转圈。 想象一下这玩意儿，实际上就是个一般/平平的风筝，要么干脆就是一个塞满塑料袋的可乐瓶，咱们把它绑在两根细绳上，让它悬在一个高坡的顶端。
这时候，要是你让坡顶的风速突然变大，你会看到啥？你会看到前面的风筝拼命挣扎，想往上冲，后面却跟着一个跟屁虫。
这时候，风筝和跟屁虫之间实际上就隔着段距离，但要是你们把跟屁虫和风筝绑在一起，它们会怎么着？你会发现它们俩一直分开的！ 这就是伯努利定理在起功能，但具体是如何个逻辑，咱们得把戏弄开。咱们不讲那些“速度越快压力越小”，咱们直接看现象。
那根跟屁虫，也就是空气，它为啥总爱围着风筝跑呢？
是不是出于它认定风筝忒慢，拉不上去？不彻底是。 咱们给瓶子里的水装多一点。
这时候，要是让风从瓶口吹进来，你会看到瓶口那一点点区域压力挺大，像个海绵一样吸住了空气，害得瓶子微微缩了一下。
这时候，要是让瓶口高速旋转起来，就像你刚刚让风筝摇起来那样，瓶子里的空气就会被甩出去，瓶口那边压力就瞬间变小了。
这时候，瓶里的水就会跟着瓶子往下掉，形成一个大水柱往下摆。 但这还不够像风筝。咱们再往瓶子里灌点水，让瓶口再快一点，水柱就甩到了瓶子上面。
这时候，要是让瓶口高速旋转，水柱被甩到了瓶口上方，然后顺着瓶口流下来，这就像是在风筝上面淋了雨。
要是是这样，那瓶子里的空气压力会变大，水柱会往上翻，顺着瓶口往上涌，这时候的压力就比瓶口下方要大。 这时候，要是让瓶子里的空气流速变快，比如用嘴对着瓶口吹气，那瓶子的压力就会瞬间变小，这时候瓶子里的空气就会从下面往上面倒，形成一股向上的气流，这时候的压力比瓶口下方要小。 好，咱们把瓶子放上去，让高速旋转的瓶口对准高坡。
这时候，你大约能感觉到瓶子被风托起来了，压力在瓶口那里变大了。 但你看，这时候瓶子里的空气流动速度实际上并没有比瓶口处快多少。空气根本绕着瓶子跑，根本跟风筝没戏。
为啥？出于高坡那一边，空气本来就慢，流速低，压力高。而在瓶口那一边，别看风在转，但整个区域别看不是绝对静止，但相对于高坡那边，瓶口的流速实际上并没有形成那种庞大的压力差。 这时候，你发现瓶子并没有像之前那样被吹飞，而是稳稳地悬着。 那这个悬着到底是啥意思？说白了，就是瓶口所在的那个区域，压力比高坡那边要小。
既然那边压力高，这边压力低，那么，压差就会推着瓶子的空气往高坡那边跑。 空气往高坡跑，那瓶子里的空气就是被往外推的。经过一轮“推”，瓶子里的空气就涌到了瓶口上方，形成了一个向上的气流。 这时候，瓶子里的空气流速实际上比瓶口那个高速旋转的口子要快。咱们给瓶子里的水再装满一点，让你把这 шту塞得鼓鼓的。出于瓶子里的水被空气推着往瓶口上方跑，故此瓶子就会跟着往上走，并且速度比之前要快。 这时候，你发现瓶子跑得快了，可是瓶子里的水柱仿佛反而变短了？不对，是瓶子里的空气被挤出去了，故此能看到更多的空气从瓶口冒出来。 这时候，要是让瓶子持续往上飞，你会发现瓶子里的空气流速变快了。
为啥呢？出于瓶子飞得越来越快，相对于高坡这边的空气，瓶口那边的空气就显得更“慢”了。空气慢了，压力就大了，故此瓶口那边的压力就会越来越大，推动瓶子持续往上走。 这就形成了一个完美的闭环：瓶子飞得快，瓶口空气慢，瓶口压力就大，空气就往瓶口里涌，瓶口空气流速变快，瓶子飞得更快。 最终，你会发现，这个瓶子飞得比之前都快，并且它并没有出于前面有风而减速，反而出于空气卷来而加速。 自然，这个演示并不是完美的，出于风是个看不见的东西，咱们只能通过瓶子的运动来猜它是如何跑的。并且，这个瓶子实际上是绕着瓶子转的，瓶子两侧的空气流速是一样的，故此这种“加速”更多是靠惯性加上尾流的拉扯，和伯努利直接形成的压力差可能还有点微妙。 但甭管如何，这个好办的实验，实际上已经把伯努利定理最核心的意思给说了：流体流动得越快，它的压力就越小；反之，流速越慢，压力就越大。 想象一下，要是你拿一个吹风机对着天花板吹风，你会发现天花板上的气压比底下要大，故此吹风机在底下会形成吸力，让你感觉能吸住大量东西。 再想想，要是两个杯子平排着站，中间堵了一块橡皮，把空气堵住了，那么两个杯子之间的空气流速变慢了，压力就变大了，这时候，两个杯子吸住一块橡皮，橡皮就会向中间挤，直到中间没有缝隙。 这就是为啥飞机机翼能飞起来，也正是出于机翼的形状，让空气在上面跑得快，下面跑得慢，机翼上压力小，下面压力大，这样压力差推着机翼往上飞。 故此，下次看到风筝在高坡上飘，要么看到水柱被甩到瓶口上方，你就不难明白，这哪儿是单纯的风在吹，这分明是空气在跟流体力学进行着漫长的谈判，一个拼命想证明自己快，一个拼命想证明自己慢，最终哪位也不让哪位，直到达成一种平衡。 大家有兴趣吗？下次再玩，咱们能够把瓶子做得更小，风速设得更猛，看看能不能让瓶子直接“钻”进高坡的风里，变成一个小飞虫。