دانیل برنولی (1782-1700) که در فارسی نام او را دانیل برنویی نیز نوشته اند، یکی از آخرین بازماندگان خانواده برنولی است که سهم زیادی در پیشبرد ریاضیات عالی، نظریه احتمالات و آمار ریاضی و فیزیک در قرون هفده و هجده داشتند.

 

دانیل برنولی ریاضیدان سوئیسی هلندی‌الاصلی بود که در زمینه ارائه فرمول‌های مختلف ریاضی از اعتبار بالایی در تاریخ این علم برخوردار است. وی فرزند یوهان برنولی بود، در گرونینگن چشم به جهان گشود و این درحالی بود که پدرش در علم ریاضیات جایگاه بالایی برای خود دست و پا کرده بود. برادر بزرگ‌ترش نیکولاس برنولی و عمویش، جاکوب برنولی نیز از جمله چهره‌ های سرشناس در علم ریاضیات بودند و از این ‌رو او نیز به صورت طبیعی در میان فرمول‌ها و مباحث مختلف ریاضی رشد و نمو پیدا کرد.

 

دانیل 5 ساله بود که برادر دیگرش یعنی یوهان برنولی چشم به جهان گشود. هرسه برادر در سال‌های بعدی به مطالعه ریاضی علاقه خاصی پیدا کردند، اما این چیزی نبود که پدر خانواده برای دانیل برنامه‌ریزی کرده بود. او می‌خواست که فرزندش در زمینه تجارت و کسب و کار به مراتب و درجات بالایی برسد و از این ‌رو بر چنین ایده‌ای پافشاری می‌کرد. به همین دلیل دانیل در سال 1715 میلادی راهی دانشگاه بازل شد و در 13 سالگی فلسفه و منطق مطالعه می‌کرد با این حال او همواره اشتیاق درونی به مطالعه ریاضیات داشت که البته این اشتیاق عمدتا به واسطه علاقه خاص پدرش به این علم مربوط می‌شد. وی در حالی که در دانشگاه بازل مشغول گذراندن دوره‌های تحصیلی در رشته فلسفه و منطق بود، به صورت همزمان در ریاضی نیز مطالعات خود را ادامه می‌داد. او خیلی زود دست آوردهایش را در ریاضیات در سال 1724 در زمینه ی معادلات ریکاتی انتشار داد . 

 

در سال‌های بعد تقدیر این‌گونه برای این جوان جویای علم رقم خورده بود که در زمینه پزشکی نیز مطالعاتی داشته باشد و پس از آن نیز با شکوفا ‌شدن استعدادهایش در فیزیک و مطالعه دقیق این رشته در دانشگاه بازل به تدریس این رشته مشغول شد.

او در مقالات متعددی که به زبان لاتین نوشته و در سال 1738 تحت عنوان نمونه نظریه جدید اندازه گیری ریسک منتشر کرد، موفق به حل «معمای سن پیترزبورگ» شد.

 

 

در حقیقت اوج شکوفایی برنولی در دنیای فیزیک است به طوری که به عقیده بسیاری از کارشناسان وی توانسته است درک بشر از دنیای گسترده فیزیک را افزایش دهد. این دانشمند درباره گازها نظریه‌های معروفی ارائه کرده است که از آن به عنوان اصل برنولی یاد می‌شود و حتی در حال حاضر هم از این اصل تاریخی در بسیاری از عرصه‌های علمی و صنایع نظیر صنایع هواپیماسازی استفاده می‌شود.  

طبق این اصل به زبان ساده، هرچه هوا سریع تر حرکت کند فشار وارد از طرف آن به اجسام اطراف خود که در بالا، پایین، چپ و یا راست آن قرار دارند، کمتر است. این واقعیت به نام اصل برنولی شناخته شده است. به عبارت دیگر، طبق اصل برنولی هرچه گاز سریع تر حرکت کند، فشار وارد بر اجسامی که عمود بر جهت حرکت هوا است کمتر می شود.

 

وی مهم ترین کتابش را با عنوان هیدرودینامیک در 1738 انتشار داد . و به همراه اویلر موفق به دسته کردن اشعه الکترونى شد که به باریکه ی اویلر – برنولی مشهور است .او همچنین راه کارهایی برای شرح و بسط قانون بویل ارائه داد.

این دانشمند سرشناس سال 1782 در سن 82 سالگی چشم از جهان فرو بست. وی تا زمان مرگش تحقیقات و مطالعات زیادی را درخصوص فلسفه طبیعی، پزشکی و متافیزیک داشت.

 

اصل برنولی

 یک لوله یا شلنگ باریک مانند خودکار پیدا کنید و یک سر آن را دو نوار باریک کاغذی از روبرو بچسبانید ، به طوریکه فاصله آنها از همدیگر حدود نیم سانتی متر باشد. سپس از سر دیگر فوت کنید. چه انتظاری دارید؟ همین کار را می توانید با فوت کردن میان دو برگ کاغذ یا دو بادکنک سبک که به فاصله کمی از هم جدا شده اند نیز انجام دهید.تصور ما این است که فوت ما باعث دوری دو نوار کاغذی از همدیگر می شود،اما این دو نوار به هم نزدیک شده و حتی به هم می چسبند! 

 

 

 

دلیل آن را اولین بار دانشمند سوئیسی، دانیل برنولی در سال ۱۷۳۸ در کتاب خود به نام هیدرودینامیک توضیح داد: افزایش سرعت یک سیال (غیر لزج)به طورهمزمان باکاهش فشار ویا کاهش در انرژی پتانسیل آن همراه است. زمانی که شما داخل لوله فوت می کنید، جریان هوا به عنوان یک سیال از فشار آن بر نوارهای کاغذی می کاهد، و در نتیجه فشار اتمسفر از بیرون ، نوارها را به همدیگر می چسباند. اگر بخواهم ساده بگویم، مولکول های یک سیال در حال حرکت ، برخلاف برخی راننده ها، بیشتر حواسشان به جلو و مسیر حرکتشان است، نه اطراف و به همین خاطر فشارشان به اطراف کم می شود.  

 

هر چه بر سرعت سیال اضافه شود از فشار آن به اطراف کاسته می شود. مثلا هرچه مسیر جریان آب تنگ تر شود، سرعت آن افزایش یافته و فشار آن به بدنه کاسته می شود. برعکس آن نیز درست است. 

 

مثلا شیر آب را که باز می کنیم، جریان آب در پایین شیر باریک تر می شود، چون در پایین به خاطر جاذبه ، سرعت آب بیشتر است.

 

 قطاری که به سرعت حرکت می کند ، می تواند شخصی را که زیادی نزدیک آن ایستاده را به خود جذب کند که اگر سبب تصادف شود، بسیار خطرناک است. بنابراین جذب یک دوچرخه سوار توسط یک ماشین سنگین که به سرعت از نزدیک آن می گذرد نیز دور از ذهن نیست! تند آبها و گردابها نیز به همین دلیل، شناگران را به میان خود می کشند و حتی غرق می کنند. 

 

اگر اهل تماشای فوتبال هستید، حتما دیده اید که بعضی شوتها، توپ را منحنی وار به پیش می برد. شوتی که لیونل مسی در همین جام جهانی به سوی دروازه ایران شلیک کرد، به همین صورت گل شد. نمونه بهتر آن درایو یا لوپهای تاپ اسپین است که بازیکنان تنیس روی میز به کرات از آن استفاده می کنند. چرخشی که این بازیکنان به توپ می دهند، مسیر آن را به سمت پایین منحنی می کند.