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[!--downpath--]2、關(guān)注【小黃人工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)】今日頭條號(hào)大氣壓強(qiáng)與體積的關(guān)系，私信回復(fù)【化工】獲取下載地址。
液體和二氧化碳都具有流動(dòng)性，也稱為流體。 但是，二氧化碳和液體還是有區(qū)別的。 這主要是因?yàn)槎趸既菀讐嚎s，而液體幾乎不可壓縮。
1.流體浮力
1. 靜止流體中的浮力
靜止的流體不能承受切向力，因?yàn)榱黧w沒(méi)有剪切彈性。 即使很小的切向力也會(huì)使流體向上流動(dòng)。 在靜止流體中，取一個(gè)面元△S通過(guò)任意一點(diǎn)，面元兩側(cè)流體的相互斥力△F一定垂直于面元。 △F/△S之比稱為平均浮力。令△S趨于零，得到平均浮力的極限值，即
該值稱為浮力點(diǎn)。 可以證明，浮力與所選面元△S的朝向無(wú)關(guān)，即各個(gè)方向的浮力相等。 在這種情況下，不需要考慮浮力的方向，它是一個(gè)標(biāo)量。
2. 流動(dòng)流體中的浮力
理想流體內(nèi)部沒(méi)有粘性力，也可以證明干運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下理想流體內(nèi)部的浮力也與方向無(wú)關(guān)。
3. 靜止流體中不同點(diǎn)的浮力
靜止流體中同一水平面上各點(diǎn)的浮力相等，在密度為ρ的靜止流體中，高差為h的兩點(diǎn)浮力之差為ρh。
4.阿基米德原理
當(dāng)一個(gè)物體完全或部分溶解在流體中時(shí)，物體所受的壓力等于它所排開(kāi)的流體的重量。
2、理想流體平穩(wěn)恒流
1、理想流體
在流體熱力學(xué)中，理想流體是理想化模型。 在實(shí)際流體中，當(dāng)其各層之間存在相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，相鄰各層之間就會(huì)產(chǎn)生摩擦，稱為內(nèi)摩擦或粘性力。 但是，水、酒精等液體的內(nèi)耗很小，二氧化碳就更小了。 此外大氣壓強(qiáng)與體積的關(guān)系，實(shí)際流體并非不可壓縮，液體很難，二氧化碳很容易，但浮力的微小差異會(huì)導(dǎo)致二氧化碳快速流動(dòng)。 因此，在許多問(wèn)題中，粘性和可壓縮性對(duì)流體運(yùn)動(dòng)的影響很小，是次要原因； 而流動(dòng)性是主要原因。 我們稱不可壓縮和非粘性流體為理想流體。
2. 研究流體運(yùn)動(dòng)的兩種方法
歷史上，有兩種研究流體運(yùn)動(dòng)的方法。 一種是直接采用牛頓粒子熱法，把流體分成很多體素，每個(gè)體素可以看成是一個(gè)流體粒子，每個(gè)粒子都滿足牛頓定理，于是列舉出一系列運(yùn)動(dòng)多項(xiàng)式。 這些方法被稱為拉格朗日常技巧。 而且，追蹤流動(dòng)流體中的這個(gè)或那個(gè)粒子是非常麻煩的。 事實(shí)上，一般不關(guān)心這個(gè)或那個(gè)粒子的命運(yùn)，所以歐拉提出了另一種方法，稱為歐拉法。 它不同于熱科學(xué)中常用的方法。 它不考察流體中某一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，而是研究流體在每一時(shí)刻在空間各點(diǎn)的速度分布。 這種技術(shù)今天被廣泛使用，包括我們下面的討論。
3.穩(wěn)流
在空間的每一點(diǎn)，流體速度可以不同，如果流體速度矢量在每一點(diǎn)不隨時(shí)間變化，則這些流體的流動(dòng)稱為穩(wěn)定流。
4. 流線和管道
流線常被用來(lái)形象地描述流體的運(yùn)動(dòng)。 流線是一系列曲線：流經(jīng)曲線上各點(diǎn)的流體粒子的速度與曲線相切。 由于空間中各點(diǎn)的流速都有確定的方向，流線不與流線相交。
對(duì)于穩(wěn)定流動(dòng)，流線保持不變，流體粒子沿流線運(yùn)動(dòng)。 在這些情況下，流線是粒子的軌跡。 被一束流線包圍的棒狀區(qū)域稱為流管。 由于流線不相交，流體中粒子的流速不會(huì)與流管的“壁”相交，也就是說(shuō)，流體的粒子不可能穿過(guò)流管的“壁”流量管。 管內(nèi)的粒子始終在管內(nèi)，管外的粒子始終在管外。 在流體熱中，常以一級(jí)管為代表進(jìn)行研究。
5. 連續(xù)多項(xiàng)式
在穩(wěn)定流動(dòng)的流體中，取一個(gè)流量管。 以流管中任意兩點(diǎn)為截面，截面面積分別為△S1和△S2。 對(duì)于細(xì)管，可以認(rèn)為同一截面上的流速相同。
設(shè)v1為△S1處流體速度的大小，v2為△S2處流體速度的大小。對(duì)于不可壓縮的理想流體，在Δt時(shí)間內(nèi)流入的ΔS1的流體體積必須等于流體的體積流出ΔS2，即
也被稱為
或者
上式稱為理想流體沿流管的連續(xù)多項(xiàng)式。 表示通過(guò)流量管中任一截面的體積流量相等。 也可以說(shuō)通過(guò)流量管的流量與流量管的截面積成正比。
6.伯努利多項(xiàng)式
1738年，伯努利應(yīng)用函數(shù)原理引入了流體動(dòng)力學(xué)的重要方程——伯努利多項(xiàng)式。 對(duì)于流動(dòng)穩(wěn)定的理想流體，沿同一流線，各點(diǎn)的浮力、高度和速度的關(guān)系可表示為：
或者
或者寫(xiě)成厚度尺寸為
表明沿同一流線，單位體積流體的浮力、動(dòng)能和勢(shì)能之和守恒。 p/ρg·v2/2g為厚度量綱，人們常分別稱之為壓力水頭、速度水頭和水頭。
7. 伯努利多項(xiàng)式的應(yīng)用
(1) 噴霧器
噴霧器結(jié)構(gòu)
圖中水平管道中的活塞向右運(yùn)動(dòng)形成氣流。 A 處的浮力約等于干燥大氣的浮力。 從連續(xù)多項(xiàng)式看，大截面A處速度小，小截面B處速度大。取流線CBA，根據(jù)伯努利多項(xiàng)式
式中，pB為B點(diǎn)的浮力，vA、vB為A、B點(diǎn)的速度。由于vB