设水的容重y=9.71kN/m,动力黏滞系数μ=0.599×10-3Pa·s,求其运动黏滞
时间: 2023-09-26 22:06:47 浏览: 225
### 回答1:
根据所给条件,设水的密度为ρ,则水的体积力密度为:
f = ρg = 9.71 kN/m³
设物体的表面积为A,则水对物体的阻力F可以表示为:
F = μAv²/2
其中,v是物体的速度。由于我们想要求物体的运动阻力,所以需要将上式改写为:
F = ρC_AV²/2
其中,C_A是物体的阻力系数,可以根据物体的形状和运动状态来确定。对于长方体,水平运动时,其阻力系数为:
C_A = 1.15
将所给条件代入上式,得到:
F = 0.599×10^-3 Pa·s × 1.15 × A × v²/2
将F和ρg相等,可以得到:
ρg = 0.599×10^-3 Pa·s × 1.15 × A × v²/2
解出v,得到物体的速度:
v = sqrt(2ρg/(0.599×10^-3 Pa·s × 1.15 × A)) ≈ 1.66 m/s
因此,物体的运动阻力可以表示为:
F = ρC_AV²/2 = 9.71 kN/m³ × 1.15 × A × v²/2 ≈ 33.4 A N
其中,A是物体的表面积,单位是m²。
### 回答2:
运动黏滞系数η是指当液体在单位时间内通过单位面积时,单位面积上液体所受到的阻力。根据水的容重y和动力黏滞系数μ的关系,可以通过以下公式求得水的运动黏滞系数η:
η = μ / y
将给定的数据代入公式,得到:
η = 0.599×10-3Pa·s / 9.71kN/m
首先,将kN转换为N,kN = 9.71 × 10^3 N,带入公式,得到:
η = 0.599×10-3Pa·s / (9.71 × 10^3 N/m)
继续计算:
η = (0.599 / 9.71) × 10-3Pa·s / N·m
更进一步,将10^-3调整到分子上,得到:
η = (599 / 9.71) × 10^-3 Pa·s / N·m
继续计算:
η = (599 / 9.71) × 10^-3 (Pa·s)⋅(m / N)
最后计算结果如下:
η = 61.66 × 10^-6 (Pa·s)⋅(m / N)
因此,水的运动黏滞系数为61.66×10^-6 (Pa·s)⋅(m / N)。
### 回答3:
根据流体力学的定义,运动黏滞(η)可以通过动力黏滞系数(μ)和水的容重(y)来计算。水的容重y为9.71kN/m,动力黏滞系数μ为0.599×10-3Pa·s。
运动黏滞(η)可以通过以下公式得到:
η = μ / y
将动力黏滞系数μ和水的容重y的数值代入公式中,可以计算得到运动黏滞(η)的值。
η = 0.599×10-3Pa·s / 9.71kN/m
我们需要将单位统一,将9.71kN/m转换为Pa,1kN/m等于1000N/m,1N等于1kg·m/s^2,所以9.71kN/m等于9.71×1000N/m,再转换成Pa(1Pa=1N/m^2),可以得到9.71×1000Pa。代入公式中,可以得到:
η = 0.599×10-3Pa·s / 9.71×1000Pa
计算得到的值为:
η = 6.17×10-7 s
因此,水的运动黏滞为6.17×10-7秒。
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