¿Cuál es el significado físico de la presión estática y de velocidad?

De acuerdo con la ecuación de Bernouli, la presión estática dentro de una tubería con flujo aerodinámico y constante disminuye con la velocidad del fluido. Una explicación para racionalizar este fenómeno es que la presión de velocidad aumenta y la suma de la presión estática y la de velocidad es una constante; por lo tanto, la presión estática disminuye.

Esta relación inversa es contradictoria con nuestra intuición de que un fluido, por ejemplo, el agua de una manguera con mayor velocidad, ejerce una mayor presión sobre nosotros. Creo que esta contradicción con nuestra intuición se debe a que lo que sentimos como 'presión más alta' en realidad se refiere a 'presión de mayor velocidad'. (Por favor corrígeme si estoy equivocado)

Y si es así (o independientemente de si esa lógica es correcta o incorrecta), ¿cuál es el significado físico o el significado intuitivo de la presión estática? ¿Cómo difiere con la presión de velocidad?

Respuestas (1)

Su razonamiento es correcto, pero pierde un paso: cuando el agua que proviene de una corriente de alta velocidad lo golpea, la velocidad se 'convierte' nuevamente en presión. Cuando el agua golpea tu cuerpo, su velocidad cae a cero porque no puede moverse a través de ti. El agua comienza a acumularse, aumentando la presión cerca de la piel (esto sucede muy rápido). La presión aumenta hasta que es lo suficientemente grande como para desviar la corriente a otro lugar.

Entonces, en conclusión, el agua que está en la corriente tiene alta velocidad y baja presión, mientras que el agua que está cerca de su cuerpo tiene baja velocidad y alta presión porque está siendo desviada por su cuerpo. Todo esto está de acuerdo con el principio de Bernoulli.

Nota: después de que la corriente golpea tu cuerpo, el flujo se vuelve muy turbulento y no puedes aplicar el principio de Bernoulli. Cuando se pierde energía, no se puede aplicar realmente el principio de Bernoulli.