第二章流體的運動 知識要點

2022-05-27 20:06:04 字數 1766 閱讀 9731

一、教學基本要求

1.掌握理想流體穩定流動的概念;掌握連續性方程及伯努利方程的物理意義並熟練應用;掌握泊肅葉定律的意義和應用。

2.理解粘性流體伯努利方程的物理意義、層流、湍流、雷諾數、斯托克司定律及應用。

3.了解牛頓粘滯定律;了解心臟作功、血流速度及血管中血壓分布的物理基礎;了解血液流變學的基礎知識。

二、知識要點

本章主要研究流體運動的一般規律,重點討論理想流體的穩定流動及粘性流體的穩定層流的特點及規律,同時介紹了血液在迴圈系統中的流動。同學們可以從流體模型的建立入手,在相關的物理基礎知識和適當的高等數學知識的基礎上,建立起完整的流體運動的知識體系。

1.理想流體的穩定流動

理想流體:絕對不可壓縮、完全沒有粘滯性的流體稱為理想流體。

流線:任一時刻,我們都可以在流場中劃出一些曲線,曲線上每一點的切線方向與該時刻流經該點流體質點的速度方向一致,這些曲線稱作這一時刻的流線。

穩定流動:若流體中流線上各點的流速都不隨時間發生變化,則該流動稱為穩定流動,即流體質點流經空間任一給定點時的速度不隨時間變化的流動。

流管:在穩定流動的流體中任選截面,通過截面的周邊各點作流線,由這些流線所圍成的管狀區域稱為流管。

連續性方程:

上式表明,當理想流體在同一流管中做穩定流動時,單位時間內流過任意兩橫截面的流體體積相同。此方程對於不可壓縮、穩定流動的粘性流體同樣適用,只是流速v必須是流管橫截面上的平均流速。

流線的特點:流線不可能相交,也不可能突然轉折;穩定流動時流體質點的流跡與流線相互重合;對同一流管來說,截面大處流速小,流線疏散;截面小處流速大,流線密集。

理想流體的伯努利方程

伯努利方程表明,理想流體在流管中作穩定流動時,單位體積流體的動能、勢能和該處的壓強之和為一常量,伯努利方程是理想流體作穩定流動時所遵從的基本方程。伯努利方程對穩定流動的理想流體中的任意一條流線也成立。

2.粘性流體的流動

層流:流體的分層流動稱為層流。

湍流:流體不再保持分層流動,各層之間相互混合並出現漩渦的流動稱為湍流。湍流有聲,層流無聲。

過渡流:介於層流和湍流之間的不穩定流動狀態稱為過渡流。

雷諾數:

雷諾數是無量綱數,通常可以根據雷諾數判定粘性流體的運動狀態:re<1000時,流體處於層流狀態;re>1500時,流體處於湍流狀態;1000牛頓粘滯定律

牛頓粘滯定律表明:處於層流狀態的粘滯性流體,相鄰兩流層之間的內摩擦力f與兩流層的接觸面積s成正比,與該處的速度梯度成正比。遵循牛頓粘滯定律的流體稱為牛頓流體,否則稱為非牛頓流體。

水和血漿是牛頓流體,血液是非牛頓流體。

粘性流體的伯努利方程

區別於理想流體的伯努利方程,是要考慮到流體流動過程中克服摩擦阻力所做的功。

泊肅葉定律

流阻流阻的單位:。

用流阻表達的泊肅葉定律

醫學上在研究心血管系統方面的問題時,常用上式近似地分析心輸出量q、血壓降和外周阻力之間的關係。

斯托克斯定律:半徑為的球體在粘性流體中作勻速運動時其表面將附著一層液體,該液層與其相鄰液層之間存在內摩擦力,該力阻礙球體的運動,若液體相對於球體作層流運動,這個阻力的大小為

上式稱為斯托克斯定律,力f稱為斯托克斯力。

沉降速度(或收尾速度):半徑為的小球在粘性流體中勻速下沉時,其所受的向上的浮力,向上的斯托克斯力和向下的重力達到平衡,由此求得的速度

3.血液在迴圈系統中的流動

心臟做功

或平均動脈壓

平均動脈壓並非收縮壓和舒張壓的平均值,而是近似等於舒張壓與三分之一脈壓的和。

血流速度分布:從主動脈到毛細血管,血流速度逐漸減慢,而從毛細血管到靜脈,血流速度又逐漸加快。

第二章招聘與配置知識要點

第二章人員招聘與配置 第一節員工招聘活動的實施 第一單元招聘渠道的選擇和人員招募的方法 知識要求 一 內部招募的特點擊擇題 內部招募是指通過內部晉公升 工作調換 工作輪換 人員重聘等方法,從企業內部人力資源儲備中選拔出合適的人員補充到空缺或新增的崗位上去的活動。許多企業都特別注重從內部選拔人才,尤其...

第二章運動複習

第二章運動綜合練習 1 下列現象中不屬於機械運動的是 a 海水奔騰 b 一江春水向東流 c 星光閃爍 d 春風拂面 2 小明去乘公園的過山車 過山車高速運動時,小明看到地面上的人和建築物都在旋轉,他選取的參照物是 a 過山車道 b 建築物c 地面上的樹木 d 過山車 3 兩列火車併排停在站台上,小強...

七下第二章知識要點

初中科學七年級下冊第二章知識要點 第一節 運動和能的形式 一 運動的多種形式 1.運動的形式有 機械運動,電運動,光運動,聲運動,生命運動等多種形式。2 最簡單 最常見的運動形式是機械運動 最複雜的運動形式是生命運動。3 機械運動 在運動過程中,物體的空間位置發生了變化,我們把這些運動稱為機械運動。...