16.8 : مثال على التصميم: تصميم منزلق مائي.

عند تصميم منزلق مائي، يمثل التحكم في سرعة تدفق المياه أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على سلامة المستخدمين اثناء استمتاعهم بتلك التجربة. فمع تدفق المياه نحو أسفل المنزلق، تتسبب الجاذبية في زيادة تسارعه، وتعتمد سرعته عند الأسفل على الارتفاع الذي يبدأ منه. تزداد طاقة الوضع للماء في الأعلى كلما زاد ارتفاع المنزلق، والتي يتم تحويلها إلى طاقة حركية أثناء نزول الماء، وهو ما يزيد من سرعته.

يستخدم مبدأ برنولي في حساب سرعة الماء على امتداد المنزلق. ويربط المبدأ بين كل من طاقة الوضع عند القمة عند النقطة 1، وطاقة الحركة عند القاع عند النقطة 2، وضغط الماء عند كلتا النقطتين.

في المنزلق المائي، مع تحرك الماء إلى اسفل المنزلق، تقل طاقة الوضع بالماء بينما تزداد طاقة الحركة، مما يؤدي إلى زيادة السرعة. تفترض معادلة برنولي عدم وجود قوى احتكاك وتتعامل مع الماء باعتباره مائعا مثاليًا، مما يعني أنه يتدفق دون فقدان للطاقة بسبب الاحتكاك أو اضطراب السريان. هذه الافتراضات على تبسيط الحسابات. على الرغم من أن الاحتكاك قد يقلل قليلاً من السرعة الفعلية للمياه في السيناريوهات الواقعية.

في الجزء العلوي من المنزلق، يكون المياه في حالة سكون تقريبًا، ومع نزوله، تزداد سرعته. إذا كان ارتفاع المنزلق عاليأ جدًا، فقد تصل سرعة المياه في الاسفل إلى مستويات غير آمنة ، مما يشكل مخاطر على المستخدمين. لذلك، يعد ضبط ارتفاع المنزلق h ضروريًا لابقاء سرعة المياه ضمن الحدود الآمنة. باستخدام مبدأ برنولي يتم حساب الارتفاع المناسب الذي يسمح للمنزلق بتقليل سرعة المياه للحفاظ على سلامة المستخدمين.