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1738年

伯努利定理提出

说起科学世家,欧洲的伯努利家族无疑是世界上最为著名的。这是一个商人和学者辈出的家族,连续出过十余位数学家、物理学家,堪称是科学史上的一个奇迹。其中最为著名的,又属丹尼尔·伯努利。作为瑞士物理学家、数学家、医学家,丹尼尔曾先后取得艺术学硕士、医学博士学位。25岁时,他受邀到彼得堡科学院工作。在彼得堡的8年间,他被任命为生理学院士和数学院士。1733年,丹尼尔·伯努利返回瑞士巴塞尔,先后担任解剖学教授、生理学教授、物理学教授。他还曾当选为柏林科学院院士、法兰西科学院院士和英国皇家学会会员。

1738年,丹尼尔·伯努利出版了经典著作《流体动力学》,这是他最重要的著作之一,他也因此被称为“流体力学之父”。在书中,伯努利用能量守恒定律解决流体的流动问题,并写出了流体动力学的基本方程,后人称之为“伯努利方程”,并提出了“流速增加、压强降低”的伯努利原理,即在一个流体系统,比如气流、水流中,流速越快,流体产生的压强就越小。

伯努利定理在水力学和应用流体力学中有着广泛的应用。例如,空气能够托起沉重的飞机,就是利用了伯努利定律。飞机机翼的上表面通常被设计为流畅的曲面,下表面则是平面。这样,机翼上表面的气流速度就大于下表面的气流速度,所以机翼下方气流产生的压力就大于上方气流的压力,飞机就被这巨大的压力差“托住”了。除此之外,喷雾器、汽油发动机的汽化器、球类比赛中的旋转球也都与伯努利效应有关。

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