Πώς να εξηγήσετε το πείραμα θεώρημα του Bernoulli στα παιδιά

Προετοιμάστε το πλαστικό μπουκάλι σόδας ή νερού για το πείραμα. Χρησιμοποιήστε το ψαλίδι σας για να κόψετε το πάνω μέρος του πλαστικού μπουκαλιού. Θα θελήσετε να χρησιμοποιήσετε το στόμιο ή το επιστόμιο του μπουκαλιού καθώς και περίπου δύο ίντσες του μπουκαλιού. Απορρίψτε το κάτω μέρος της φιάλης.

Τοποθετήστε τη μπάλα του πινγκ πονγκ στο πλαστικό μπουκάλι και φυσήστε προς τα πάνω μέσα από το επιστόμιο της φιάλης. Θα παρατηρήσετε ότι δεν μπορείτε να εκτοξεύσετε την μπάλα από το πλαστικό μπουκάλι λόγω του Θεωρήματος του Bernoulli. Στην πραγματικότητα, θα παρατηρήσετε ότι όσο πιο σκληρά χτυπάτε την πλαστική σφαίρα, τόσο πιο σφιχτή η μπάλα μένει στο πλαστικό μπουκάλι.

Μιλήστε στα παιδιά για τη ροή του αέρα γύρω από μια καμπύλη επιφάνεια, όπως μια μπάλα πινγκ πονγκ. Όταν μια μπάλα ή άλλο κυρτό αντικείμενο τοποθετείται σε ροή αέρα (όπως στο Βήμα 2), ο αέρας θα αυξήσει την ταχύτητά του καθώς κινείται γύρω από το εξωτερικό της μπάλας. Αυτό συμβαίνει επειδή ο αέρας πρέπει να διανύσει μια περαιτέρω απόσταση για να πάρει γύρω από τη μπάλα και να συναντηθεί πίσω στην άλλη πλευρά της μπάλας.

Αναφέρετε τη σύνδεση μεταξύ της ταχύτητας του αέρα και της πίεσης του αέρα που βρίσκεται στο κέντρο του Θεωρήματος του Bernoulli. Όταν ο αέρας αυξάνει την ταχύτητά του καθώς κινείται γύρω από τη σφαίρα, η πίεση του αέρα γύρω από τη μπάλα μειώνεται επίσης. Στα μέρη όπου ο αέρας κινείται ταχύτερα, η πίεση του αέρα είναι επίσης η χαμηλότερη.

Εξηγήστε ότι η χαμηλή πίεση αέρα γύρω από τη μπάλα τραβά την μπάλα μέσα στο πλαστικό μπουκάλι. Όταν εσείς ή ένας μαθητής χτυπάτε σκληρά την μπάλα, αυξάνετε την ταχύτητα του αέρα γύρω από την μπάλα. Αυτό προκαλεί επίσης τη μείωση της πίεσης του αέρα, η οποία στη συνέχεια τραβά την μπάλα ακόμη πιο κάτω στο πλαστικό μπουκάλι.