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控制体积中的线性动量
18.4
流体系统的牛顿第二定律指出,流动的线性动量随时间的变化率等于系统所受外力的总和。
在任意时刻,当控制体与流体系统重合时,作用在该系统上的力与作用在控制体内容物上的力瞬时相同。
将雷诺输运定理应用于该系统及其相应的控制体时,可获得重要的认识。
系统线性动量随时间的变化率可表示为两个控制体分量之和:控制体内线性动量随时间的变化率,以及通过控制表面的线性动量净流动速率。
当具有质量的微粒通过控制面进入或离开控制体积时,它们会携带着线性动量。这意味着线性动量的流动与质量的流动一样自然。
最后,对于一个固定且不变形的控制体,牛顿第二定律可以得到适当的表述。
牛顿第二定律用于获得流体系统控制体积中的线性动量。根据该定律,线性动量的变化率等于作用于系统的外力之和。当控制体积与流体系统在特定时刻相匹配时,作用于两者的力是相同的。雷诺输运定理可以解释这一点,它将系统的线性动量分解为两部分:控制体积内的线性动量变化率和控制表面的线性动量净流量。
当质量进出控制体…