伯努利原理
流動的流體會用壓強換取速度：流速越快的地方，流體向側面推擠的力就越小，壓強也就越低。這就是為什麼掠過彎曲機翼上方的氣流，或擠過狹窄管道的水流，其壓強會比周圍流速較慢的流體更低。
公式
P + ½ · ρ · v² = 常數
- P — 壓強 (Pa): 流體作用在單位面積上的推力
- ρ — 密度 (kg/m³): 流體每立方米所包含的質量大小
- v — 流速 (m/s): 流體在該點的流動快慢
解題示例
密度為1000千克每立方米的水，在寬管道中以2米每秒的速度流動，隨後在狹窄段加速到4米每秒。壓強下降了多少？
- ρ = 1000 kg/m³
- v₁ = 2 m/s
- v₂ = 4 m/s
- ΔP = ½ · ρ · (v₂² − v₁²)
- ΔP = ½ · 1000 kg/m³ · (16 − 4) m²/s²
ΔP = 6000 Pa
自我檢測
水從寬管道流入狹窄段，流速因此增大。狹窄段中它的壓強會發生什麼變化？
- 增大
- 正確答案: 減小
- 保持不變
回答正確！流速越快，壓強越低——這正是伯努利原理的體現。
同樣是密度為1000千克每立方米的水，這次在寬管道中的流速為1米每秒，但現在它在狹窄段加速到3米每秒。壓強下降了多少？
- 正確答案: 4000 Pa
- 8000 Pa
- 1000 Pa
完全正確——ΔP = ½ · 1000 · (9 − 1) = ½ · 1000 · 8 = 4000 Pa。
在哪裡能看到
飛機機翼是最經典的案例：流經彎曲上表面的空氣，比機翼下方的空氣流得更快，根據這條原理，那裡的壓強會下降，於是機翼從下面被往上推的力，大於從上面被往下壓的力。同樣的「流速快、壓強低」配對，會在淋浴放水時把浴簾往內拉，也會在你往兩張紙中間吹氣時，把兩張紙吸攏在一起。
常見誤解
直覺反射的錯誤是把原理弄反：狹窄段的流體流得更快，那裡肯定推得更用力吧——事實上流速更快意味著壓強更低，因為那個速度是用壓強買來的。代數也要小心：壓強的下降量取決於速度平方的差 v₂² − v₁²——先把每個速度平方，再相減。若速度是 2 和 4 m/s，平方差是 16 − 4 = 12，而不是 (4 − 2)² = 4。
關聯知識
這是把能量守恆應用到流動的流體上：½ · ρ · v² 這一項是單位體積的動能，而壓強是流體儲存起來的推送能力，兩者沿著一條流線來回交換，總和卻保持不變。它為整個流體單元畫下句點——靜止時的壓強、被傳遞的壓強、作為浮力的壓強，最後是被拿去換速度的壓強。