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文档简介

§1-2流体的基本概念

在地球上，物质存在的主要形式有：固体、液体和气体。液体和气体均具有易流动性，对于牛顿流体来说在任何微小切应力作用下都会发生变形或流动，故二者统称为流体。一、流体的概念

流体：指可以流动的物质，包括气体和液体。即，流体是可以自由改变形状的物体。气体与液体合称为流体我们周围的空气是流体拧开自来水管流出的水也是流体对比

固体

大

缓慢

紧密流体

小

剧烈

松散分子间引力

分子运动

分子排列流体和固体的区别:关于固体气体液体的特征，我们从分子层面上用漫画的形式进行分析冰块作为固体，其分子组合非常稳定，轻度力量不能拆散这种组合液体分子也基本稳定，但不是静止不动气体分子却十分不安定从力学分析的意义上看，在于它们对外力抵抗的能力不同。固体：既能承受压力，也能承受拉力与抵抗拉伸变形。流体：只能承受压力，一般不能承受拉力与抵抗拉伸变形。同样存在物质既不是流体也不是固体，如蜡。刚体弹性体塑性体流体剪切力无任何变形变形力与作用力大小成正比作用消失后只能部分恢复形状无论作用多少力，其变形都将持续下去，直至剪切力消失这种持续的剪切力变形称为流动。演示动画刚体、弹性体、塑性体和流体的对比液体和气体的区别：(1)气体易于压缩；而液体难于压缩；

(2)液体有一定的体积，存在一个自由液面；气体能充满任意形状的容器，无一定的体积，不存在自由液面。二、流体质点与流体的连续介质假设

微观：流体是由大量做无规则运动的分子组成的,分子间有间隙，不停地做随机运动，以分子作为研究对象，液体随着时间和空间都是不连续的。

宏观:假定液体是由许多流体质点（微团）组成，这些质点间没有间隙，也没有微观运动，连续分布在液体所占据的空间内，可认为液体是一种无间隙地充满所在空间的连续介质。

流体质点是一块体积为无穷小的微量流体，包含有众多分子，反映大量分子运动的统计平均值。演示按照这种假设

将流体视为由无数连续分布的流体质点所组成的连续介质（即把流体看作连续介质）。二、流体质点与流体的连续介质假设

●我们不必研究大量分子瞬间运动状态，而只研究描述宏观状态物理量，如：密度、速度、压力等。注：对稀薄气体，这一假设不再适用，而必须把它看作是不连续介质。连续介质假设带来的好处：

●通过连续介质假设，我们就可以通过数学工具来描述流体的运动。流体质点和流体微团的区别微观充分大，宏观充分小不具有线性尺度效应分子团大量流体质点组成具有线性尺度效应微小流体团流体微团流体质点流体微团流体质点流体变形、旋转等2.什么是连续介质假设？1.按连续介质的概念,液体质点是指____A.液体的分子

B.液体内的固体颗粒C.几何的点

D.一块体积为无穷小的微量流体，包含有

众多分子，反映大量分子运动的统计平

均值。D答：连续介质假设是指假设液体是由许多流体质点（微团）组成，这些质点间没

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