白努力吸塵器

旋轉長塑膠管的一端，因在管口端的風速快，所以壓力小，管內壓力向管外釋放，如此我們可用管的另一端開口吸起桌上的小紙屑。

 

實驗裝置

1. 長塑膠管：實驗主要器材，用已產生壓力差。
2. 碎紙屑：被白努力效應產生的氣流吸起。

實驗目的

應用白努力定律，透過旋轉長塑膠管的方式製造低壓，觀察進而驗證定律。

實驗演示

實驗時首先將碎紙片平舖於桌上，將長塑膠管的一端盡量貼近碎紙片。接著將塑膠管另一端，以約一秒一轉的速度轉動（半徑約五十公分左右），隨後逐漸增加轉速，觀察紙片於何時被塑膠管吸起，紀錄當時的轉速與小紙片的重量。以白努力定律計算之，探討結果是否合理，與造成誤差的可能原因。

示範實驗

原理說明

根據能量守恆定律，白努力方程式(符合理想假設的流體)：

P=流體所受的強壓，

ρ=流體的密度，
V=流動速度，
G=重力
h=流體所在的高度(從某參考點記)

由上述公式可了解，在實驗時，旋轉長塑膠管的一端，使此端風速較快造成壓力降低，讓管內產生一氣流，將另一端開口的紙屑吸起。

思考問題

為什麼火車站都會有告示說不要超過黃線？

生活中的應用

飛機起飛時即是靠白努力定律將機身抬起。

參考資料

Fundamentals of Physics, Halliday

工作人員

鍾旻峰、鄭兆文、陳柏中、魏銘良

周貞佑、吳心宇、張捷

指導老師

傅昭銘教授