材料加工冶金传输原理(吴树森版)习题答案.pdf

第一章 流体的主要物理性质 1- 1 何谓流体，流体具有哪些物理性质？ 答：流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。它包括液体和气体。 流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。 3 1-2 某种液体的密度ρ =900 Kg ／m ，试求教重度y 和质量体积v 。 解：由液体密度、重度和质量体积的关系知： G 3  g 900 9.8 8820(N / m ) V 1 3 ∴质量体积为 0.001(m / kg)  2 3 1.4 某种可压缩液体在圆柱形容器中，当压强为2MN ／m 时体积为995cm ，当压强为1MN 2 3 ／m 时体积为1000 cm ，问它的等温压缩率kT 为多少? 1 V   解：等温压缩率KT 公式(2-1): KT    V P  T -6 3 ΔV=995-1000=-5*10 m 2 6 注意：ΔP=2- 1=1MN/m =1*10 Pa 将V=1000cm3 代入即可得到K =5*10-9Pa- 1。 T 注意：式中V 是指液体变化前的体积 1.6 如图1.5 所示，在相距h＝0.06m 的两个固定平行乎板中间放置另一块薄板，在薄 板的上下分别放有不同粘度的油，并且一种油的粘度是 另一种油的粘度的2 倍。当薄板以匀速 v ＝0.3m/s 被拖 动时，每平方米受合力F=29N，求两种油的粘度各是多 少? 解：流体匀速稳定流动时流体对板面产生的粘性阻力力 为 F  0 yx  A Y 平板受到上下油面的阻力之和与施加的力平衡，即    F   0 2 0 6 0 合 1 h / 2 h / 2 h 代入数据得η=0.967Pa.s 第二章 流体静力学（吉泽升版） 2- 1 作用在流体上的力有哪两类，各有什么特点? 解:作用在流体上的力分为质量力和表面力两种。质量力是作用在流体内部任何质点上的力， 大小与质量成正比，由加速度产生，与质点外的流体无关。而表面力是指作用在流体表面上 的力，大小与面积成正比，由与流体接触的相邻流体或固体的作用而产生。 2-2 什么是流体的静压强，静止流体中压强的分布规律如何? 解： 流体静压强指单位面积上流体的静压力。 静止流体中任意一点的静压强值只由该店坐标位置决定，即作用于一点的各个方向的静压强 是等值的。 2-3 写出流体静力学基本方程式，并说明其能量意义和几何意义。 P P 解:流体静力学基本方程为： 1 2 Z  Z  或P P gh P h 1 2 0 0   同一静止液体中单位重量液体的比位能 可以不等，比压强也可以不等，但比位 能和比压强 可以互换，比势能总是相等的。 2-4 如图2-22 所示，一圆柱体d ＝0.1m，质量M ＝50kg．在外力 F ＝520N