Există două ipoteze principale, care au fost aplicate la derivarea ecuației simplificate a lui Bernoulli.
- Prima restricție asupra ecuației lui Bernoulli este aceea că nu este permisă nici o lucrare asupra fluidului sau de către acesta. Aceasta este o limitare semnificativă, deoarece majoritatea sistemelor hidraulice (în special în ingineria nucleară) includ pompe. Această restricție împiedică analizarea a două puncte dintr-un flux de fluid dacă între cele două puncte există o pompă.
- A doua restricție a ecuației simplificate a lui Bernoulli este aceea că nu este permisă frecarea fluidului în rezolvarea problemelor hidraulice. În realitate, frecarea joacă un rol crucial. Înălțimea totală posedată de fluid nu poate fi transferată complet și fără pierderi dintr-un punct în altul. În realitate, unul dintre scopurile pompelor încorporate într-un sistem hidraulic este acela de a depăși pierderile de presiune datorate frecării.
Din cauza acestor restricții, majoritatea aplicațiilor practice ale ecuației simplificate a lui Bernoulli la sistemele hidraulice reale sunt foarte limitate. Pentru a lua în considerare atât pierderile de înălțime cât și lucrul pompei, ecuația simplificată a lui Bernoulli trebuie modificată.
Ecuația Bernoulli poate fi modificată pentru a lua în considerare câștigurile și pierderile de înălțime. Ecuația rezultată, denumită ecuația lui Bernoulli extinsă, este foarte utilă în rezolvarea majorității problemelor de curgere a fluidelor. Următoarea ecuație este o formă a ecuației lui Bernoulli extinsă.
Pierderea de înălțime (sau pierderea de presiune) datorată frecării fluidelor (Hfriction) reprezintă energia folosită pentru a învinge frecarea cauzată de pereții conductei. Pierderea de sarcină care apare în conducte depinde de viteza de curgere, de diametrul și lungimea conductei, precum și de un factor de frecare bazat pe rugozitatea conductei și pe numărul Reynolds al curgerii. Un sistem de conducte care conține multe racorduri și îmbinări de țevi, convergența, divergența, virajele, rugozitatea suprafeței și alte proprietăți fizice vor crește, de asemenea, pierderea de înălțime a unui sistem hidraulic.
Deși pierderea de înălțime reprezintă o pierdere de energie, ea nu reprezintă o pierdere a energiei totale a fluidului. Energia totală a fluidului se conservă ca o consecință a legii de conservare a energiei. În realitate, pierderea de înălțime datorată frecării are ca rezultat o creștere echivalentă a energiei interne (creșterea temperaturii) a fluidului.
Majoritatea metodelor de evaluare a pierderii de înălțime datorată frecării se bazează aproape exclusiv pe dovezi experimentale. Acest lucru va fi discutat în secțiunile următoare.
.