作者gamera (gamera)
看板Physics
标题Re: [问题] 液体中任一点的压力大小&方向
时间Fri Jan 16 17:41:12 2015
※ 引述《kiesoIFRS (kieso)》之铭言:
: 静止液体中的某点, 承受上方水柱的重量ρh,
: 因静止, 所以此点也有向上的支撑力ρh,
: 即其向上&向下的压力均为ρh.
: 又因静止, 所以此点左右方向合力也为零, 所以左右方向压力相等.
: 我的问题是, 因为静止, 所以受力上下相等, 左右相等.
: 但是怎麽推论到上下左右(各方向)的压力大小都相等的呢...??
以前没想过这个问题,很有意思,分享一下想到的结论。
首先,「张量」不是答案。因为水是各向同性的(isotropic),
它与应力、应变有关的张量都是单位张量再乘一个数值,
所以没必要增加复杂度。
第二、水是流体,不会以应变(strain)来抵抗应力(stress),
直接流动就好了。
再来,考虑静止系统,与黏滞系数相关的部分也可省了。
所以变得很简单。
考虑一小块圆柱体的「水体」,如果上下施予的力大於侧向施予的力,
那麽这块水体就应该要变矮又变胖,就是要往侧边流动。
既然静止系统没有如此的运动,表示容器的侧边提供了足够的抵抗力,
避免造成水体如此的形变。
如果容器不够力,就会被撑大(胖),降低水的高度,以减低压力。
再不济,乾脆就破给你看。
所以水坝的墙,越低处要越厚。
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 140.109.103.203
※ 文章网址: https://webptt.com/cn.aspx?n=bbs/Physics/M.1421401274.A.CA3.html
1F:推 kiesoIFRS: 这样似乎就能解释静止流体(含气压&液压)某点的各方向压 01/16 18:16
2F:→ kiesoIFRS: 力都相同的现象了, 因为会流动, 所以才有这个现象! 01/16 18:17
3F:→ kiesoIFRS: 固体静止可以上下同力,左右同力, 而不需上下左右都同力 01/16 18:18
4F:→ kiesoIFRS: 但流体若要静止, 就必须上下左右各方向都等力!~ 01/16 18:19
5F:推 s1000: 推 01/18 11:57
6F:推 hyeh: 推 01/18 13:15