13.3
是否曾好奇过流体如何从一点流动到另一点?
要理解这一点,可以考虑一种密度恒定且处于静止状态的流体。如果施加一个与流体表面平行的力,则为了响应这个力,流体会开始运动。
相反,如果在流体表面施加一个法向力,流体内部会产生一个大小相等、方向相反的反作用力。流体在单位面积上施加的这种法向力称为压强。压强的国际单位是帕斯卡。
压强始终垂直于与流体接触的任何表面,因此是一个标量。相比之下,力具有特定的方向,是一个矢量。
在流体表面以下深度 h 处的压强等于大气压强与流体自身重量所产生的压强之和。
当我们代入重量、质量和体积的等效表达式时,可得流体重量产生的压强等于密度、重力加速度和h三者的乘积。
日常生活中有许多流体压力的例子,例如与血液有关(高血压或低血压)以及与天气有关(高压和低压天气系统)。 一个特定的力可能会产生显着不同的效果,具体取决于力施加的区域。 例如,施加到 1 mm2 面积的力所产生的压力是施加到 1 cm2 面积的相同力的压力的 100 倍。 这就是为什么锋利的针在施加很…