關於內部流體對容器壁所施加的壓強

時間 2021-07-15 08:59:32

1樓:江南

我是流體專業博士畢業的,非常欣賞你鑽研的態度,在此對你的問題稍作解答,當然是我一家之言,未必都對。

首先為了簡化問題,我們就不考慮流體在容器內部流動的情況了,那屬於流體動力學範疇。我們只討論流體靜止不動的情況,嚴格說是整個容器固定在地面上,內部沒有流動。

其次要分氣體和液體兩種情況來討論。因為氣體屬於可壓縮流體,而液體屬於不可壓縮流體。

對於氣體,如果容器是敞口的,就像茶杯裡面的空氣,那麼氣體的壓強就是大氣壓;如果容器是封閉的,那麼氣體可以近似用理想氣體模型來描述其壓強隨溫度和密度的變化,即p=rhou*r*t,即其他條件不變的情況下,氣體靜壓與溫度成正比,與密度成正比(當容器被壓縮時密度公升高)。

對於液體,如果容器是敞口的,就像茶杯裡面的茶,那麼液體的壓強在重力作用下,隨深度正比增加,即p=rhou*g*h。如果是密閉的,那麼情況比較複雜,重力作用下的靜壓分布仍然存在,同時由於液體有一定的熱膨脹係數,當溫度降低或者公升高時,體積相應的會發生收縮或者膨脹,但是由於液體的壓縮性很差,需要極大的壓力才能引起很小的體積變化,所以熱膨脹或者收縮,都會產生極大的壓力變化。但是實際上,這種情況也不常發生,因為在封裝液體的容器內部,總留有一部分空間,或為真空或為空氣,此時液體的溫度變化引起的膨脹和收縮總能容易的被滿足,所以壓力沒啥變化,仍然按照重力作用分布。

2樓:馬德半堡

流體內部也有壓強,所以也會對容器壁產生壓強,如果是液體壓強就跟液體密度,浸在水中的深度,重力常數有關。如果是地面上物體的壓強就跟,物體對地面的壓力和受力面積有關

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