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浮力源于流体对物体表面压强作用的合力,液压装置利用面积差改变输出力大小,水压随深度增加而通常逐渐增大

· 来源:星砂湾观察 · 作者:贺景衡
责任编辑:雷予棠 · 二审:谢亦蔓 · 三审:平语禾

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。

同一物体在不同密度液体中可能浮起不同

同一物体在不同密度液体中可能浮起不同。救生浮具通过较大体积和较轻材料提供浮力。泡沫内部空气空间降低材料的平均密度。密闭空瓶可能因内部气体而漂浮在水面。瓶内进水后整体密度和排水情况会变化。潜水艇通过调整相应状态改变水中浮沉。气泡在水中上升与浮力和阻力共同有关。气泡越接近水面体积可能因压力变化增大。

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。

阿基米德原理把浮力与排开流体重量联系

阿基米德原理把浮力与排开流体重量联系。物体漂浮时浮力大小等于物体所受重力。漂浮物体浸入液体的比例与平均密度有关。沉入液底的物体也可能受到流体浮力。流线表示某一时刻流体速度场的方向。定常流动在固定位置的流动状态不随时间变。不可压缩近似要求密度变化能够被忽略。连续性方程体现流体运动中的质量守恒。

笔记类型说明

来源:星砂湾观察

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