作者cynthiafish (西西亚鱼)
看板Physics
标题Re: [请益] 压力P是什麽量？
时间Wed Jun 8 09:55:39 2011
（前文恕删）
压力 P 是纯量（零阶张量），应力 σ 是二阶张量，虽然两者物理定义类似，
根据 Currie 写的 Fundamental Mechanics of Fluid，应该是以下这个样子。
1. 压力和应力转换
将压力分为
a. 机械压力(mechnical pressure) P'
量度分子的移动动能(translatonal energry)
定义：机械压力为各向受压应力的平均值
P'＝-1/3σ_ii
b. 热压力(thermodynamic pressure) P
量度分子的所有能量，包含移动、振动、旋转动能
由於分子的移动、振动与旋转动能的 relaxation time 均不同，故流体在转换时
会能量损耗，例如 shock wave，移动动能被激发为转动动能，称为 Bluk 黏滞。
P-P'＝Ｋ▽．u(velocity) Ｋ 为 Bulk 黏滞系数
2. 事实的真相
Ｋ＝0 当流体为单原子分子气体（无振动及旋转动能）
Ｋ≒0 当流体为多原子分子气体及液体
所以 Ｋ 值极小多忽略，也就是订 Ｋ＝0
P'＝P＝-1/3σ_ii
又称 Stokes' relation，也就是 Stokes' 公设（＊）依据，
在此前提下，才能导出 Navior-Stoke 方程式。
＊ 应力通式
Stokes' 公设第一条件：当流体静止时，应力正比於静水压。σ_ii ~ P
故可将应力写为通式 σ_ij＝-Pδ_ij+τ_ij
τ_ij：流体动态产生的黏滞项
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◆ From: 140.112.218.17
1F：推 wohtp:单原子分子气体也是有黏滞性的。质心的动能还是可以转移到 06/08 14:08
2F：→ wohtp:各原子的微观运动上面去。 06/08 14:09
3F：→ wohtp:例如氦。黏滞性要到BEC以後才会消失... 06/08 14:11
4F：→ wohtp:另外，K值「小」绝对不是因为微观动能不重要。 06/08 14:23
5F：→ wohtp:你也说了，这跟relaxation time有关系。 06/08 14:24
6F：→ wohtp:P'=/= P的情况，只有在 non-equilibirum 会发生。 06/08 14:25
7F：→ wohtp:所以 K = 0 其实是在说流体的每一点都处於quasi-equilibrium 06/08 14:28