作者mantour (朱子)
看板Physics
标题Re: [问题] 白努力定律的困惑
时间Tue Apr 7 23:14:40 2009
※ 引述《Beachboy (天煞孤星)》之铭言:
: 我一直对白努力方程式感到很困扰,先说一下我对该方程式的理解。
: P + 1/2(ρv^2) + ρgy = const.
: 其中:
: P = 某点因外力而产生的压力(例如活塞)
: 1/2(ρv^2) = 流体在流动时的压力,好像也称为“动压力”
: ρgy = 因为重力而造成铅直方向的压力
: 我在想,是否可以用白努力方程式推出当液体不流动时,
: 液面下某点的流体静压力P = ρgh?
: 我流留速 v = 0 ,(假设y1<y2)
: 就可以马上得到 P1 = P2 + ρg(y2-y1) → P1 = P2 + ρgh
: 表面上,感觉好像很合理。
: 但我愈想愈不对,如果仔细思考白努力eq.里的P,是利用外力作用一段距离,
: 或说压力作用某段体积,算出来的。
: 可是对一杯静止的水来说,即使有外力(杯底给水的正向力),也没有作功。
: “流体静压力P = ρgh”本来好像只是从静力平衡推出来的。
: 虽然白努力eq.也可以得到这个结果,但好像只是凑巧(把体积除掉),意义并不相同?
静力平衡时,假设系统有一个虚位移
可以利用外力所作总功为0来推算受力的大小
这在静力学叫做虚功原理
白努利定律的推导,在v=0的情形下,
相当於把虚功原理应用在一条流管上(两边的压力和重力作的总功为0)
从而得到v=0时 ΔP = ρgh
因此把白努力原理用在v=0的情形仍然是有意义的
: 所以结论就是,流体动力学的白努力eq.是否可以推导出流体静力学的流体静压力公式?
: 另外一个问题就是,当飞机的翅膀穿过空气时,
: 为什麽在有弧度的一端的空气一定要比较快,一定要和下面的空气会合?
: 如果不会合,会违反什麽物理定律吗?
: 大概就是这样,谢大家。
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※ 编辑: mantour 来自: 140.112.213.158 (04/08 21:12)