【摘要】:所谓表面力是指作用在所取流体体积表面S上的力,它是由与这块流体相接触的流体或物体的直接作用而产生的。在流体表面围绕M点选取一微元面积,作用在其上的表面力用ΔFS表示,将ΔFS分解为垂直于微元表面的法向力和平行于微元表面的切向力ΔFT。对于黏性流体流动,流体质点所受作用力既有法向力,也有切向力。单位面积上所受到的切向力称为切应力。
作用在流体上的力可分为质量力与表面力两类。所谓质量力(或称体积力)是指作用在体积V内每一液体质量(或体积)上的非接触力,其大小与流体质量成正比。重力、惯性力、电磁力都属于质量力。所谓表面力是指作用在所取流体体积表面S上的力,它是由与这块流体相接触的流体或物体的直接作用而产生的。
在流体表面围绕M点选取一微元面积,作用在其上的表面力用ΔFS表示,将ΔFS分解为垂直于微元表面的法向力和平行于微元表面的切向力ΔFT。在静止流体或运动的理想流体中,表面力只存在垂直于表面上的法向力,这时,作用在M点周围单位面积上的法向力就定义为M点上的流体静压强,即:
式中,△S0是和流体质点的体积具有相比拟尺度的微小面积。
静压强又常称为静压,流体静压强具有如下两个重要特性:(www.xing528.com)
●流体静压强的方向总是和作用面相垂直,并且指向作用面。
●在静止流体或运动理想流体中,某一点静压强的大小与所取作用面的方位无关。
对于理想流体流动,流体质点只受法向力,没有切向力。对于黏性流体流动,流体质点所受作用力既有法向力,也有切向力。单位面积上所受到的切向力称为切应力。对于一元流动,切向力由牛顿内摩擦定律求出;对于多元流动,切向力由广义牛顿内摩擦定律求得。
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