第03讲 绪论 流体受到的力

合集下载

八年级物理流体的力现象

八年级物理流体的力现象

八年级物理流体的力现象八年级物理学:流体的力现象引言:流体的力现象是物理学中的重要概念之一。

了解流体的力现象可以帮助我们更好地理解和应用流体力学知识。

本文将介绍流体的力现象及其相关内容,希望能够帮助读者对此有更深入的了解。

一、流体的基本特性1. 流体的定义及分类流体是指能够流动的物质,包括液体和气体。

液体是具有一定体积而不能自由扩散的流体,而气体则是可以自由扩散且不具有一定体积的流体。

2. 流体的密度与质量流体的密度是指单位体积内的质量,用符号ρ表示,公式为ρ =m/V,其中m表示流体的质量,V表示流体的体积。

3. 流体的压强和单位流体的压强是指单位面积上受到的压力。

常用的压强单位有帕斯卡(Pascal)、标准大气压(atm)等。

二、流体的压强和压力1. 流体的压力概念流体的压力是指单位面积上受到的压力大小,用符号P表示。

根据流体的连续性原理,当流体静止时,其压力在各点处相等。

2. 流体的压力计算流体的压力可以通过公式P = F/A来计算,其中F表示垂直于受力面积的力,A表示受力面积。

3. 流体的压强和压力的关系流体的压强等于单位面积上受到的压力大小,即P = F/A。

压力和压强的关系可以通过比较不同面积上的力来理解,当受力面积较大时,压力较小;当受力面积较小时,压力较大。

三、流体静力学1. 流体静力学基本概念流体静力学研究的是流体在静止状态下的力学性质。

在流体静力学中,流体受到的压强在平衡状态下处处相等。

2. 浮力与阿基米德原理浮力是指流体对浸入其中的物体所产生的向上的压力,其大小等于受浸入物体排开的流体的重量。

阿基米德定律指出,物体在液体中受到的浮力大小等于排开的液体的重量。

3. 研究流体静力学的应用流体静力学的应用非常广泛,比如在水压系统中,通过合理设计管道和气压设备,可以实现液体的输送和流动控制。

四、流体的动力学1. 流体的流动流体的流动可以分为层流和湍流两种。

层流是指流体按照划定的方向有序地流动,湍流则是指流体以不规则的方式混合和运动。

物体在流体中运动所受到的作用力

物体在流体中运动所受到的作用力

物体在流体‎中运动所受‎到的作用力‎北京教育学‎院物理系叶禹卿在中学物理‎中,研究了自由‎落体、单摆、抛体、振动等物体‎的运动。

研究时,认为物体在‎空气和水(流体)中运动时,没有受到流‎体的作用力‎,物体的运动‎是“在理想情况‎下的运动”。

在进行中学‎物理教学时‎,应当让学生‎理解和掌握‎这种物体的‎“理想运动”规律。

但是也应当‎清楚:在流体中运‎动的任何物‎体,都受到流体‎的作用力,有些情况下‎的作用力还‎很大,明显地影响‎了物体的运‎动状态。

对于物体在‎流体中运动‎的实际情况‎,我们应当有‎所了解。

本文仅介绍‎实际流体对‎在其中运动‎物体的阻力‎、压力,研究一些在‎流体中运动‎的实际物体‎运动规律,简要分析和‎说明有关理‎论与实际联‎系一些问题‎。

一、对流体的认‎识流体由连续‎分布的介质‎组成,有自身的结‎构和特点。

物体在流体‎中运动时,对组成流体‎的介质有作‎用,也必定受到‎介质的反作‎用。

在过去的中‎学物理中,基本不讨论‎流体问题。

现在,初中和高中‎都增加了有‎关流体的内‎容。

例如,在高中实验‎教材第一册‎增加了“流体的阻力‎”“伯努利方程‎”等,对流体的主‎要性质及其‎运动规律做‎了简单分析‎。

1.流体具有易‎流性、粘性和压缩‎性易流性是流‎体在切向力‎作用下,容易发生连‎续不断变形‎运动的特性‎。

液体和气体‎与固体的差‎异,或者说流体‎最显著的特‎征就是具有‎“流动性”或者“易流性”。

如果对静止‎的流体施加‎一个切向力‎,即使这个力‎多么微小,流体也将沿‎着力的方向‎运动。

流体具有易‎流性的原因‎,是流体既不‎能承受拉力‎、也不能承受‎切向力。

由于流体具‎有易流性,所以流体没‎有固定的形‎状,并且在流动‎中能与外界‎发生各种传‎输作用。

理想流体和‎实际流体都‎具有易流性‎。

理想流体的‎易流性比实‎际流体更强‎。

气体只能传‎递纵波、液体主要传‎递纵波的原‎因就是流体‎的易流性。

理想流体是‎没有粘性的‎,其内各部分‎之间不存在‎切向作用力‎。

流体力学知识点总结汇总

流体力学知识点总结汇总

流体力学知识点总结 第一章 绪论1 液体和气体统称为流体,流体的基本特性是具有流动性,只要剪应力存在流动就持续进行,流体在静止时不能承受剪应力。

2 流体连续介质假设:把流体当做是由密集质点构成的,内部无空隙的连续体来研究。

3 流体力学的研究方法:理论、数值、实验。

4 作用于流体上面的力(1)表面力:通过直接接触,作用于所取流体表面的力。

作用于A 上的平均压应力作用于A 上的平均剪应力应力法向应力切向应力(2)质量力:作用在所取流体体积内每个质点上的力,力的大小与流体的质量成比例。

(常见的质量力:重力、惯性力、非惯性力、离心力)单位为5 流体的主要物理性质 (1) 惯性:物体保持原有运动状态的性质。

质量越大,惯性越大,运动状态越难改变。

常见的密度(在一个标准大气压下): 4℃时的水20℃时的空气(2) 粘性ΔFΔPΔTAΔAVτ法向应力周围流体作用的表面力切向应力A P p ∆∆=A T ∆∆=τAF A ∆∆=→∆lim 0δAPp A A ∆∆=→∆lim 0为A 点压应力,即A 点的压强ATA ∆∆=→∆lim 0τ 为A 点的剪应力应力的单位是帕斯卡(pa ),1pa=1N/㎡,表面力具有传递性。

B Ff m =2m s 3/1000mkg =ρ3/2.1mkg =ρ牛顿内摩擦定律: 流体运动时,相邻流层间所产生的切应力与剪切变形的速率成正比。

即以应力表示τ—粘性切应力,是单位面积上的内摩擦力。

由图可知—— 速度梯度,剪切应变率(剪切变形速度) 粘度μ是比例系数,称为动力黏度,单位“pa ·s ”。

动力黏度是流体黏性大小的度量,μ值越大,流体越粘,流动性越差。

运动粘度 单位:m2/s 同加速度的单位说明:1)气体的粘度不受压强影响,液体的粘度受压强影响也很小。

2)液体 T ↑ μ↓ 气体 T ↑ μ↑ 无黏性流体无粘性流体,是指无粘性即μ=0的液体。

无粘性液体实际上是不存在的,它只是一种对物性简化的力学模型。

流体动力过程资料

流体动力过程资料

流体动力过程资料流体动力过程是指流体在流动中的力学行为和能量转换过程。

它涉及到许多重要的物理概念和现象,如流动的稳定性、阻力、湍流、动能和势能的转换等。

在这篇文章中,我们将介绍一些流体力学的基本原理,并以一些实际应用为例,进一步说明流体动力过程的重要性和应用领域。

流体力学是研究流体在运动中的行为和特性的学科。

它通过观察和分析流体的流动模式、速度分布、压力变化等因素,来解释和预测流体的运动和力学行为。

在流动中,流体受到各种力的作用,包括压力力、重力力、阻力力等。

其中,压力力是由于流体分子之间的碰撞而产生的,它趋向于使流体朝向压力较低的方向流动。

重力力是由于重力作用而产生的,它趋向于使流体朝向低处流动。

阻力力是由于流体与物体之间的相互作用而产生的,它趋向于阻碍流体的运动。

在一些情况下,流体的流动可能会变得不稳定,形成湍流。

湍流是指流体的流动速度和压力分布随时间和空间发生不规则变化的现象。

湍流的产生和发展过程是一个复杂的非线性过程,涉及到许多物理因素和条件,如速度分布、流动形态、摩擦力等。

在流体动力过程中,动能和势能的转换是一个重要的过程。

动能是由于流体的运动而具有的能量,它与流体的速度和质量有关。

势能是由于流体的位置而具有的能量,它与流体的高度和重力势能有关。

在流体的运动过程中,动能和势能可以相互转换,从而实现能量的传递和转化。

流体动力过程在许多实际应用中具有重要意义。

例如,在工程领域中,人们常常需要研究和优化管道系统、空气动力学和水力学问题。

通过对流体动力过程的研究,可以更好地理解和预测流体在管道和流道中的运动行为,从而设计更有效的流体系统和设备。

此外,在天然气和石油开采中,流体动力过程也具有重要的应用价值。

人们可以通过研究和优化流体在岩石孔隙中的流动行为,提高开采效率和产量。

综上所述,流体动力过程是流体力学的重要研究内容之一、通过对流体在流动中的力学行为和能量转换过程的研究,我们可以更好地理解和掌握流体的运动规律和特性,从而推动流体动力学在工程和科学研究中的应用和发展。

流体的静力学

流体的静力学

重力场中的静止液体
阿基米德定律
F = − ∫∫ npdA, M = − ∫∫ (r × n ) pdA
A A
完全浸没
A为物体与液体 的接触面积
p = p0 − ρgz ⇒ F = − ∫∫ npdA = − ∫∫ n( p0 − ρgz )dA
A A
∫∫ np0 dA=0 -高 A → F = ∫∫ nρgzdA 奥→ F = ∫∫∫ ρg∇zdV =
作用在流体上的力
质量力是空间和时间的函数
f = f ( x, y , z , t ) f = f x i + f y j + f z k
Fm = ∫∫∫ ρf (x, y , z , t )dV
V
重力场的质量力: 重力场的质量力:f = − gk → f x = 0, f y = 0, f z = − g
A V
∫∫∫ ρgkdV = ρgVk
V
重力场中的静止液体
部分浸没
A = A1 + A2
F = − ∫∫ npdA − ∫∫ np0 dA = − ∫∫ n( p0 − ρgz )dA − ∫∫ np0 dA
A1 A2 A1 A2
np dA + np dA = ∫∫ nρgzdA − ∫∫ 0 ∫∫ 0 A1 A2 A1 = ∫∫ nρgzdA −
分界面上两种液体的接触压力处处相 等,沿dz,压力增量必然相同。
dp1 = dp2 = dp →
等压面
1 1 ρ1 ≠ ρ 2 − dp = 0 → dp = 0 → p = const ρ ρ 2 1
重力场中的静止液体
U形管测压原理 形管测压原理

初中物理流体知识点总结

初中物理流体知识点总结

初中物理流体知识点总结一、流体的基本概念流体是指能够流动的物质,包括液体和气体。

在物理学中,流体具有连续性、可压缩性和粘性等特点。

流体的流动状态可以分为层流和湍流两种基本形态。

二、流体静力学1. 流体静压力流体静压力是流体静止时内部分子对容器壁的压力。

其大小与深度、密度和重力加速度有关,可用公式P=ρgh表示,其中P代表压力,ρ代表流体密度,g代表重力加速度,h代表深度。

2. 帕斯卡定律帕斯卡定律指出,在封闭容器中,流体对容器壁的压力在所有方向上都是相等的。

这一定律是液压和气压传动技术的基础。

3. 流体的浮力浮力是流体对物体的上升力,其大小等于物体所排开的流体重量。

根据阿基米德原理,浮力的计算公式为F_b=ρVg,其中F_b代表浮力,ρ代表流体密度,V代表物体在流体中的体积,g代表重力加速度。

三、流体动力学1. 流体动力学方程流体动力学方程描述了流体运动的物理规律,包括连续性方程、动量方程和能量方程。

2. 连续性方程连续性方程基于质量守恒原理,表明在封闭系统中,流体的质量不会随时间变化。

对于不可压缩流体,连续性方程简化为A_1v_1=A_2v_2,其中A代表截面积,v代表流速。

3. 伯努利方程伯努利方程是描述流体能量守恒的基本方程,它表明在一个流动系统中,流体的总机械能(包括压力能、动能和势能)沿流线是恒定的。

伯努利方程的一般形式为P/ρ+1/2v^2+gh=常数。

4. 动量方程动量方程描述了流体运动的动量变化,是牛顿第二定律在流体力学中的体现。

对于一维流动,动量方程可以简化为F=∆P/∆t,其中F代表作用力,∆P代表压力变化量,∆t代表时间变化量。

四、流体的粘性1. 粘性的定义粘性是流体内部分子间的摩擦力,它决定了流体流动时的阻力大小。

粘性分为动力学粘性和运动粘性两种。

2. 粘性的影响粘性对流体流动的影响主要体现在内摩擦力和边界层效应。

高粘性流体流动阻力大,流动速度慢;边界层效应则会导致流体速度分布不均,影响流体的流动特性。

流体的力现象知识点总结

流体的力现象知识点总结

个人收集整理-ZQ
在流体中运动
把具有液体和气体叫流体.
伯努利原理:.
应用:飞机地机翼是如何获得升力地?
认识浮力
定义:一切浸入液体(气体)中地物体,都受到液体对它地力叫浮力,其方向是.文档收集自网络,仅用于个人学习
浮力产生地原因:.(你能画图表示吗?)
阿基米德原理:.这一原理对气体也适用.
用公式表示:浮.特别注意:式中ρ是谁地密度?排一定等于物体地体积吗?文档收集自网络,仅用于个人学习
科学探究浮力地大小
浮力地计算方法及公式:
:称量法:浮-(解释);、压力差法:浮向上-向下;(解释):平衡法:浮物排ρ液排;(解释):公式法:(根据阿基米德原理)浮排ρ液排文档收集自网络,仅用于个人学习
沉与浮
、浸在液体中地物体,其沉浮由它在液体中受到地浮力浮
与其重力物地大小关系决定.沉浮条件:①当时,物体上浮;②当时,物体悬浮;③当时,物体漂浮;④当时,物体下沉.(你能画图说明上述条件吗?悬浮和漂浮有什么区别?)文档收集自网络,仅用于个人学习
、实心物体地浮沉,也可通过比较物体和液体地密度判断:①当时,物体上浮;②当时,物体悬浮;③当时,物体漂浮;④当时,物体下沉.文档收集自网络,仅用于个人学习
、浮沉条件在实际生活中地应用:轮船、潜水艇、热气球.
轮船地排水量是指:.(问题:当轮船从大海驶入长江后它受到地浮力如何变化?它是浮上来一些还是沉下一些?)潜水艇是通过改变来实现上浮和下潜地.文档收集自网络,仅用于个人学习
1 / 1。

流体力学基本原理PPT课件

流体力学基本原理PPT课件
优点:结构简单、阻力小、使用方便,尤其适用于测量气体管道内的流速。 缺点:不能直接测出平均速度,且压差计读数小,常须放大才能读得准确。
二、孔板流量计 孔板流量计.swf p1
1、结构和原理
两种取压方式:
(1) 角接法 取压口在法兰上;
(2) 径接法
1
上游取压口在距孔板1倍 管径处,下游取压口在距 孔板1/2倍管径处。
2000<Re<4000时,可能是滞流,也可能是湍流,与外 界条件有关。——过渡区
圆管内滞流与湍流的比较
本质区别 速度分布 平均速度 剪应力
滞流 分层流动
u
umax
1
r2 R2
um
1 2
umax
du dy
湍流
质点的脉动
1
u
umax
1
r R
n
(n
7)
um 0.82umax (n 7)
2、压强的表示方法
1)绝对压强(绝压): 流体体系的真实压强称为绝对压强。 2)表压 强(表压): 压力上读取的压强值称为表压。
3)真空度: 真空表的读数
绝对压强、真空度、表压强的关系为
表压
实测压力
绝对压
真空度 绝压(余压)
大气压 实测压力
绝对零压
表压=绝对压-大气压 真空度=大气压 - 绝对压
2、静力学方程的讨论
达到允许的最大高度,容器内液面
愈低,压差计读数R越大。
'
R
远距离控制液位的方法:
B
压缩氮气自管口 经调节阀通入,调 节气体的流量使气 流速度极小,只要 在鼓泡观察室内看 出有气泡缓慢逸出 即可。
R
Ah
压差计读数R的大小,反映出贮罐内液面的高度 。

流体力学2020_03_作用在流体上的力_冠状病毒(1)

流体力学2020_03_作用在流体上的力_冠状病毒(1)
流体的黏性刻画了流体变形与承受的剪切应力间的关系,这一关系是由牛顿首先总结出
来的,故称为牛顿内摩擦定律。
如图 3-2 所示,相互平行的上、下两平板间充满了某种液体,下板不动,上板在恒定力
F 的作用下保持匀速 U 向右水平移动。牛顿通过实验总结出,当两板间的距离 Y 很小时,
在平衡状态下,力 F 的大小与平板面积 A 和速度 U 的大小成正比,而与两平板的间距 Y 成
应力。
为分析问题方便,一般将应力拆分为流体静压强和黏性应力两部分之和:
ij p ij ij
(3-6a)
其中 ij 为二阶单位张量, ij 为黏性应力张量。上式可写成矩阵的形式:
xx xy xz
1 0 0 xx xy xz





46
第3章
作用在流体上的力

u
u u
xx x x 2 x




v v
v
yy 2y来自y x w
w w
zz

2
z

z z
(3-14b)
层的分子,由于在它上面气相分子的密度远较液相为小,界面层分子处于一个指向液体内部
3.2 面积力和牛顿内摩擦定律
3.2.1 面积力的概念
面积力也称表面力,是指毗邻流体或其他物体对所研究的对象直接施加的接触力。作用
在单位面积上的面积力称为应力(具有压强的量纲)
,一般用σ表示。应力的大小可由下式
40
第3章
作用在流体上的力
计算:
F
A 0 A
lim
(3-3)

3.1流体中的力

3.1流体中的力

1.质量力:
是指作用于隔离体内每一流体质点上的力, 它的大小与质量成正比。 对于均质流体(各点密度相同),质量力与 流体体积成正比,其质量力又称为体积力。 单位牛顿(N)。
2.单位质量力:单位质量流体所受到的 质量力。
质量力
宇 航 推 进 系 ------流 体 力 学
单位质量力的数学表示:
F R = lim |对固定点 m →0 m
重力、摩擦力、惯性力、 摩擦力:如前面所讲的牛顿内摩擦力 惯性力:因为非惯性运动而引起的力
2.按作用方式分:
质量力和面积力 质量力:如重力和惯性力,其力的大小与方向与 作用体的形状与体积有关 面积力:如大气压力,其力的大小与方向与作用 面的面积有关
质量力
宇 航 推 进 系 ------流 体 力 学
微元六面体有六个面,每个面上都有面力作用,分别分解如图 所示:
z
σz
τ zy
Face y +
Face y
_
τ zx
τ xz σx
τ yz τ xy τ yx
σy
y
x
微元体上的应力
宇 航 推 进 系 ------流 体 力 学
定义力的方向
τ yz
σz
τ zy τ yz
σy σy
τ yz τ zy σz
σy
微元体上的应力
宇 航 推 进 系 ------流 体 力 学
作用在正x面上的力表示为px = (σ xx τ xy τ xz ) 作用在正y面上的力表示为p y = (τ yx σ yy τ yz ) 作用在正z面上的力表示为pz = (τ zx τ zy σ zz )
9个应力组成 一个张量
σ xx τ xy τ yx σ yy τ zx τ zy
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
表面两侧的压强差
1 1 p1 p2 R1 R2
2. 毛细现象
毛细管中液体上升(或下降)的高度
d cos gh d 2 / 4
4 cos gd
h
2. 毛细现象
液面上升(或下降)的高度与管径成反比,与液体种 类、管子材料、液体接触的气体(或不相溶的液体) 的种类以及温度有关。 对于水,当管内径大于20mm,对于水银,当管内径大 于12mm时,毛细现象的影响可忽略不计。 在多数工程实际中,由于固体边界足够大,同其它作 用力相比可忽略不计。
1. 流体的粘性

牛顿粘性应力公式
角变形速度
d dv x dt dy
dv x dy
d dt
——各流层间的切向应力和流体微团的角变形速度 成正比
1. 流体的粘性 牛顿粘性应力公式
– 牛顿粘性定律指出:
• 粘性切应力由相邻两层流体之间的速度梯度决定, 而不是由速度决定。 • 粘性切应力由流体元的角变形速率决定,而不是由 变形量决定。 • 流体粘性只能影响流动的快慢,却不能停止流动。
1. 流体的粘性
若 不 是 直 线 分 布
牛顿粘性应力公式
• 微元流层
dv x dy
——牛顿粘性应力公式
1. 流体的粘性
牛顿粘性应力公式

dv x dy
各流层间的切向应力和速度梯度成正比; 速度梯度越大,切向应力越大,能量损失也越 大; 静止流体或流体以相同速度流动,速度梯度等 于零,粘性表现不出来。
F A
U h

F U A h
1. 流体的粘性
牛顿粘性应力公式

F U A h
μ —— 动力粘度(粘度)
在运动状态下,流体具有抵抗剪切变形速率的能力 的量度。 粘度与流体的种类、温度、压强有关。 粘度的单位:Pa· s cp
U/h —— 速度梯度
表示速度垂直方向上单位长度流体的速度增量。
dv x k dy
n
η:表观粘度 f ( , k:常数 n:指数
d ) dt
1.5.4 液体的表面性质
1. 表面张力
自由液面附近的液体分子分别受到周围气体和液体分 子的引力作用。 液体分子引力大于气体分子引力。 液体分子间引力作用范围在影响球内。
3. 粘性流体和理想流体
实际流体都具有粘性——粘性流体 没有粘性的流体为理想流体
客观上不存在的假想流体模型
有些实际流体的粘性显示不出来
有些问题的粘性不起主要作用 理想流体问题简单
4. 牛顿流体和非牛顿流体
凡符合牛顿粘性应力公式的流体为牛顿流体 其它流体为非牛顿流体 非牛顿流体切向应力与速度梯度的关系
1. 流体的粘性 牛顿粘性应力公式
流体流动的速度梯度与流体微团的角变形速度 的关系
1. 流体的粘性
牛顿粘性应力公式

角变形速度
v t / y dv x d lim lim x t 0 t t 0 dy dt t
——流体流动的速度梯度等于流体微团的角变形速度
–衰减的原因,不是圆板与液体之间的相互摩擦 , 而是液体内部的摩擦 。
1. 流体的粘性 牛顿粘性应力公式
流体中水平运动平板的受力
牛顿平板实验 实验表明:
与上平板接触的流体以U的速度运动速度; 与下平板接触的流体静止不动; 中间流体速度均匀变化,各流体层之间有相对运动。
1. 流体的粘性 牛顿粘性应力公式
1. 表面张力
距离液面大于影响球半径r的范围内,液体分子引力相 互平衡。
距离液面小于影响球半径r的范围内,液体分子引力不 能平衡,合成一个拉向液体内部的合力,合力作用的 结果是使液体自由表面有明显的欲成球形的收缩趋势, 引起这种收缩趋势的力称为表面张力。
1. 表面张力
表面张力是拉力 单位长度上所受到的拉力定义为表面张力系数,用σ 表示,单位:N/m。 表面张力的大小与液体的种类、液体表面气体的种类、 温度有关。 温度升高,表面张力减小。 常见液体的表面张力 表1.5.8 表1.5.9
1.5.3ห้องสมุดไป่ตู้流体的粘性
1. 流体的粘性 牛顿粘性应力公式
流体的粘性是指流体流动时产生内摩擦力的性 质 粘性是流体的固有物理属性
流体的粘性只有在运动状态下才能显示出来
流体内摩擦的概念最早由牛顿 (I.Newton,1687)提出。由库仑 (C.A.Coulomb,1784)用实验得到证实。
流体中水平运动平板的受力
牛顿平板实验 结论
平板、流体间产生与F’大小相等而方向相反的的摩擦阻力 F
分析
F的大小与平板的面积A、平板的运动速度U成正比,与两 平板间的距离成反比——牛顿内摩擦定律
1. 流体的粘性 牛顿粘性应力公式
–牛顿内摩擦定律
U FA h
引入比例系数μ ,得
图1-5 图1-6
2. 流体粘性的形成因素和计算
常温常压下水的粘度是空气的55.4倍
水: 1 103 Pa s 0.01P 空气: 1.8 105 Pa s 0.00018 P
常温常压下空气的运动粘度是水的15倍
水: 1 106 m 2 / s 0.01cm 2 / s 空气: 15 105 m 2 / s 0.15cm 2 / s
2. 毛细现象
毛细现象
当把直径很小两端开口的 细管插入液体中时,表面 张力的作用将使液体出现 升高或下降的现象。
毛细管
形成毛细现象的细管
2. 毛细现象
液体分子之间相互制约的引力称为内聚力,液体分子 之间和固体分子之间的引力称为附着力。 当液体和固体壁面接触时,若内聚力小于附着力,液 体将在固体壁面上伸展开来,湿润固体壁面,称为浸 润现象。 当内聚力大于附着力时,液体将缩成一团,不湿润固 体壁面。
1. 流体的粘性 牛顿粘性应力公式
运动粘度
动力粘度和密度的比值

运动粘度的单位:m2/s
cm2/s(沲
m2/s
)=10-4
2. 流体粘性的形成因素和计算 形成流体粘性的因素有两方面
流体分子间的引力在流体微团相对运动时 形成的粘性
流体分子的热运动在不同流速流层间的动 量交换所形成的粘性
1. 流体的粘性
牛顿粘性应力公式
库仑把一块薄圆板用细金属丝 平吊在液体中,将圆板绕中心
转过一角度后放开,靠金属丝
的扭转作用,圆板开始往返摆 动,由于液体的粘性作用,圆
板摆动幅度逐渐衰减,直至静
止。库仑分别测量了普通板、 涂腊板和细沙板,三种圆板的 衰减时间。
1. 流体的粘性
牛顿粘性应力公式
• 三种圆板的衰减时间均相等。库仑得出结论:
2. 毛细现象




将毛细管插入液体,若出现浸润现象,则液体将沿壁面向外伸展, 使液面向上弯曲成凹面。 由于表面张力的作用将使液面尽量缩小,力图使中间液面上凸成 为平面。 二者作用的结果使液体上升,直到上升液柱的重力和表面张力的 垂直分量平衡为止。 若内聚力大于附着力,则情况相反。
2. 毛细现象
2. 流体粘性的形成因素和计算
形成液体粘性的主要因素是分子间的引力,温 度升高,粘性减小。 形成气体粘性的主要因素是分子的热运动,温 度升高,粘性增大。 压强的变化对气体和液体的粘性影响不大。
2. 流体粘性的形成因素和计算
常见流体的粘度
表1.5.6 表1.5.7
不同流体在不同温度下的动力粘度曲线和运动 粘度曲线
相关文档
最新文档