水力学第四版绪论思考题答案

1、质量、重量、密度、容重的定义，密度和容重间存在着什么关系？各物理量的量纲量

测单位是什么？

质量——惯性：物体中所含物质的多少

量纲：[M]

单位：kg/m3

重量——万有引力：地球对物体的引力，称重力或重量

量纲：[MLT-2]

单位：kg?m/m2

2、什么叫做粘滞性？粘滞性对液体运动起什么作用？

当液体处在运动状态时，若液体质点之间存在着相对运动，则质点间要产生内摩擦力抵抗其相对运动，这种性质称为液体的粘滞性。此内摩擦力称粘滞力。

内摩擦力的作用是抵抗液体内部的相对运动，从而影响着液体的运动状况，由于粘滞性的存在，液体在运动过程中因克服内摩擦力而做功，故液体的粘滞性也是液体中发生机械能量损失的根源。

3、固体之间的摩擦力与液体之间的摩擦力有何原则上的区别？何谓牛顿内摩擦定律，

该定律是否适用于任何液体？

固体之间的摩擦力仅发生在液体与固体边界的接触处，而液体之间的摩擦力发生在液体与固体边界的接触处和液体内部。

内摩擦定律：

①作层流运动的液体，相邻液层中单位面积上所作用的内摩擦力（或粘滞力），与流速梯度成正比，与液体性质有关：；

②作层流运动的液体，相邻液层中所产生的切应力，与剪切变形速度成正比。。

只适用于作层流运动的牛顿流体。

4、什么是理想液体？理想液体与实际液体的根本区别何在？

把液体看作绝对不可压缩、不可膨胀、无粘滞性、无表面张力的连续介质。

实际液体的压缩性、膨胀性、表面张力很小与理想液体相差不大，故根本区别为是否考虑粘滞性。

5、为什么可以把液体当作“连续介质”？运用这个假设对研究液体运动规律有何意义？

因为分子间孔隙的距离与生产上研究的液流尺度相比，极其微小，故水力学中只研究液体宏观机械运动。

假设液体是一种连续充满其所占据空间毫无空隙的连续体。把液体视为连续介质，则液流中的一切物理量（压强、流速）均可视为空间坐标和时间的连续函数。在研究液体运动规律时，可利用连续函数的分析方法。且经长期证明：利用连续介质的假定所得出的液体运动规律的基本理论与客观实际十分符合。

6、作用于液体上的力可以分为哪两类？二者有何区别？试举例说明之。

作用于液体上的力可以分为表面力、质量力。

表面力：作用于液体的表面，并与受作用的表面面积成比例的力。

质量力：通过所研究液体的每一部分质量而作用于液体的，其大小与质量成比例

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