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第一章 1-1 某炉气的，求大气压下，t=1000℃时的密度与重度；，求相同条件下的密度与重度。 解： 注意：① 式中t的单位是℃，不是K。 ②，不是 ③单位是，不是。 1-2 500ml汞的质量为6.80kg，求其密度与重度。 解： 注意：国际单位 不是 1-3 空气绝对压力由，温度由20℃升高到79℃，其体积被压缩了多少。 解： 因为 ，所以 体积被压缩了0.8倍 注意：表述 以1为基础 1-4 拉萨气压为65.1kPa，气温为20℃，重庆气压为99.2kPa，温度为37℃，求两地空气的密度。 解: 因为 Pv=RT 所以 拉萨: 重庆: 注意：①式中R的单位： ②不仅与温度有关，与压力也有关系。不能应用进行计算。 1-5 已知下列条件，试判断下述流场是否连续，有旋。 1), ; 2) 解： 1) 因为 + 所以，流场不连续。 2) 因为 ++ 所以，流场连续 因为 所以，流场无旋。 注意：①偏微分如，求错； ②流场不连续即流场不存在，只有流场连续即流场存在的条件下，才判断流场是否有旋。 ③如果 流场无旋，而不是有旋。 1-6 已知，判断流场是否存在。 解： 因为 +=-sinx+0=-sinx 所以，流场不存在。 注意：判断流场存在的条件是+=0。 1-7 在间距3cm的两平行板正中有一极薄平板以3.0m/s的速度移动，两间隙间为两种不同粘度的流体，其中一种流体的粘度为另一种的两倍。已测知极薄平板上下两面切应力之和为44.1N/m2，在层流及线性速度分布下，求流体的动力粘度。 解：根据牛顿粘性定律 注意：① ② 不是 1-8 如图，质量为1.18×102kg的平板尺寸为b×b=67×67cm2，在厚度为的油腻支承下，以匀速下滑，问油的粘度为多大。 解：根据受力分析 注意：① 不是 ②或 不是Pa/s ③ 不是 1-9 高粘度流体在重力作用下沿斜管向下流动，求稳定层流时 1)当时的流动微分方程式； 2)速度方程； 3)粘度和流体流量的关系。 解：1)根据题设条件可知，对柱坐标系仅存在z方向的运动，不考虑方向的参量变化，及.按连续性方程,且，将上述简化条件代入柱坐标系下粘性流体动量平衡方程得： 2)上式可变为 积分可得： 当r=0时,, 上式为： 两边积分： 当r=R时, 3) 1-10 流体的密度，运动粘度在水平板上流动，速度分布式为，求 1)在x=x1处板面上的切应力； 2)在x=x1处，y=1mm处粘性动量通量; 3)在x=x1处，y=1m处，于x方向有动量通量存在否？若有动量通量，试计算其数值。 解：1) 2) 3)无粘性动量通量，有对流动量通量。 1-11 如图，水箱中的水经过管道AB，BC，CD流入大气。水管直径分别为，出口流速，求AB及BC段的流速及管内水的体积流量。 解：根据连续性方程 同理 注意：①W=10m/s ②，而不是 1-12 如图，一变直径管道，dA=0.2m，dB=0.4m，高差H=1.0m，现测得pA=68.6kPa，pB=39.2kPa。若流体体积流量V=0.2m/s，试判断流体在管道中的流向。 解：流量公式 =0 由此判断水在管道中的流向为A到B. 注意：流体在管道中的流向由总能量来判断，不是由位能的大小来判断。 1-13 如图，立管从水箱接出，图(a)(b)立管的直径及高度均相等，图(b)中立管下部有一缩口，若不计阻力损失，试问两图中A，B两点流速是否相同？压力是否相同。 解： 由题意知：PA,WB相等，由于(b)中的立管是收缩 的，WA不等 (ba) (ba) （a） (b) (a)WA=WB,PAPB (b)WAWB , 注意：①两图相比；②同一图相比。 1-14 大气压下20℃的水及空气分别流过同一光滑管道，若通水通气时阻力系数相等，即，问在压差相等的条件下，空气与水的流量比。 解：根据 注意：20℃的空气密度。 1-15