关于旋涡水的旋涡中心为什么下凹?
来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/11/14 15:09:30
关于旋涡
水的旋涡中心为什么下凹?
水的旋涡中心为什么下凹?
由重力和离心力共同引起的.因为液体内部的压强是由于质量力引起的,水在做旋转运动时,作用在每一个水体质点上的质量力,除了重力以外,还有离心惯性力,设旋转角加速度为W,位于离旋转轴半径为R的水质点的质量为m,则受到的重力为mg,离心惯性力为m(W^2)R,以旋转轴向上为Z坐标,水平面上互相垂直的坐标分别是X、Y,则三个方向的单位质量(m=1)的质量力的分力分别是X=(W^2)X,Y=(W^2)Y,Z=-g,代入压强的全微分方程:dP=p(XdX+YdY+ZdZ),其中p为液体密度,经积分可知压强呈二次旋转抛物面分布,顶点在轴上,周边压强最大.旋转水体面上是大气压,是个等压面,是一个二次抛物面,顶点水面最低,周边水面最高,呈下凹的旋转抛物面.(详见《水力学》或《工程流体力学》中的 流体静压力一章.
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