Când speli mașina cu furtunul și strângi capătul cu degetul, apa țâșnește mult mai departe: secțiunea s-a micșorat, viteza a crescut. Dacă ții însă o foaie de hârtie de o margine și sufli deasupra ei, foaia se ridică — deși intuiția spune că aerul ar trebui să o apese. Aceste două observații banale sunt guvernate de aceeași relație: legea lui Bernoulli, care este pur și simplu legea conservării energiei scrisă pentru un fluid în curgere. Ea explică de ce zboară avioanele, de ce pulverizează un spray, de ce se lipește perdeaua de duș de tine și cum se măsoară debitul unei conducte fără să o tai.

Fluidul ideal și curgerea staționară — ipotezele de lucru

Un fluid real este complicat: straturile lui se freacă între ele, se încălzește, face vârtejuri. Pentru a putea aplica legea conservării energiei într-o formă simplă, lucrăm cu un model idealizat, numit fluid ideal. Acesta este: incompresibil (densitatea \(\rho\) este aceeași în toate punctele și nu se schimbă în timp) și lipsit de frecare internă (straturile de fluid alunecă unul peste altul fără să piardă energie prin frecare).

Presupunem în plus că curgerea este staționară: prin fiecare punct al conductei, fluidul trece mereu cu aceeași viteză. Viteza poate fi diferită din punct în punct, dar în același punct nu se schimbă de la o clipă la alta. Curgerea este și laminară: fluidul se deplasează în straturi paralele, fără vârtejuri.

Atenție la un lucru important: frecarea în fluide nu se comportă ca frecarea dintre corpuri solide. La solide distingem frecarea statică (corpul nu alunecă încă) de frecarea la alunecare (corpul se mișcă), iar forța de frecare este proporțională cu apăsarea normală. În fluide, frecarea internă se numește vâscozitate; ea apare între straturi care alunecă unele peste altele și depinde de viteză, nu de vreo apăsare normală. Nu există „frecare statică" într-un fluid care curge. Tocmai de aceea modelul fluidului ideal se obține anulând complet vâscozitatea, iar legea lui Bernoulli în forma studiată la clasa a IX-a este valabilă doar în acest model.

Toate mărimile care apar mai jos se referă la puncte situate pe aceeași linie de curent, adică pe același „firicel" de fluid care se deplasează prin conductă.