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流体运动与界面:同一静止连通液体的等高位置压强相同

· 来源:杏洲生活札记 · 作者:郝书棠
责任编辑:贺安茉 · 二审:常映栩 · 三审:施承岑

笔记摘要

流体运动与界面

物体排开流体的重量与所受浮力有关

浮力是流体对浸入物体产生的向上作用。物体排开流体的重量与所受浮力有关。物体沉浮受到整体密度和流体密度影响。铁块与铁船可以具有不同的整体平均密度。船体中空结构让整体排水体积明显增大。船载重增加时通常需要排开更多水。船舷标记可以提示相应的装载状态。海水密度不同于普通淡水的密度。

涡旋具有围绕局部中心旋转的流动结构

涡旋具有围绕局部中心旋转的流动结构。涡量描述流体局部旋转程度的物理量。空化发生于液体局部压强降低并形成气泡。空化气泡溃灭可能损伤螺旋桨等固体表面。表面张力使液体表面趋于减小自身面积。液滴接近球形与表面能最小化趋势有关。毛细现象由界面作用与重力共同决定。润湿程度通常用液滴与固体间的接触角描述。

亲水表面容易被水铺展而形成较小接触角

亲水表面容易被水铺展而形成较小接触角。疏水表面并不意味着完全不与水发生作用。气压差可以推动流体而非真空主动吸引。虹吸持续运行需要适当的液面高度关系。流体压力与流体整体流动速度属于不同量。可压缩气体流动在高速条件下尤为重要。声速附近的流动需要考虑压缩效应。激波是压强和密度等状态量的急剧变化层。超声速流动并不等同于流体温度必然很高。

连续介质模型把物质视为连续分布的介质

连续介质模型把物质视为连续分布的介质。密度表示单位体积内所包含的物质质量。压强等于垂直作用力与受力面积之比。液体静压随深度和液体密度增加而增大。同一静止连通液体的等高位置压强相同。帕斯卡原理描述密闭流体中的压强传递。液压装置利用面积差改变输出力大小。浮力源于流体对物体表面压强作用的合力。

笔记类型说明

来源:杏洲生活札记

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