表面力与质量力.doc

车辆工程081班魏岩080505113表面力:表面力是指两个表面间存在有某种媒质时相互间的作用力。表面力与物体间的附着性、粘结性、润湿、液体在表面的铺展、表面覆盖、摩擦力、润滑、复合材料中各相的分布、粉体的流动性等现象有关。在运动的流体中取一体积为的一团流体作为研究对象,在此称为分离体。在分离体的表面上必然存在分离体以外的其他物体对分离体内的流体的作用力,这个力就称为表面力。其作用在所取液体表面,与受作用的表面积成比例。单位面积上的表面力称为应力,可以分解成法向应力和切向应力。但是,由液体黏度的定义可知。静止液体的质点间不存在摩擦力,因此静止液体的表面力只有法向力,而由流体的易流性又可知,液体不能受拉,所以法向力总是向着液体表面内法线方向作用。。流体动力学力,它通过流体的切应力而传递,如果两个颗粒作相向运动,液体的粘性将阻止它们靠拢,这时流体动力学力是一种排斥力。相反,当两个粒子要分开时,粘性又阻止它们离开,这时流体动力学力又以吸力的形式出现。这种力在颗粒碰撞时起延时作用,颗粒碰撞而分开时又产生吸引作用。举例:液体表面张力,它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫做表面层,表面层里的分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力。就象你要把弹簧拉开些,弹簧反而表现具有收缩的趋势。质量力:质量力是某种力场作用在全部流体质点上的力,其大小和流体的质量或体积成正比,故称为质量力或体积力。在生活中,我们常见的质量力是重力、直线运动惯性力、离心惯性力。质量力是某种力场作用在全部流体质点上的力,其大小和流体的质量或体积成正比,故称为质量力或体积力。作用在流体上的力、表面力、质量力在运动的实际流体中任取一块流体,其体积为V,表面积为A,在这块流体上任取一微元面积δA,作用在其表面上的力为δF,分解为 ,则法向力:    (N/m)切向力:    (N/m)       在这块流体上,取一流体微团,其体积为δV,由于地球引力的作用,产生的重力为ρgδV。由于流体存在加速度,根据达朗贝尔原理,虚加的惯性力为-ρδV。所以,流体所受的力为:表面力―是指作用在流体中的所取某部份流体体积表面上的力,也就是该部分体积周围的流体(既可是同一种类的流体,也可是不同种类的流体)或固体通过接触面作用在其上的力。     质量力―是指作用在流体内部所有流体质点上并与流体的体积或质量成正比的力,又称体积力。通常,单位质量流体的质量力用表示,在笛卡尔直面坐标系中:流体静力学―研究流体处于静止状态时各种物理量的分布规律及在工程实际中的应用。所谓流体的静止状态是指流体对选用的坐标系无相对运动的状态。参考文献:《表面与界面物理》《流体力学及泵与风机》百度百科:质量力与表面力表面张力硼惩炽蚁岭蚕苹舒酣塌汝恃***保公讳