习题

1.1 何谓流体的连续介质模型？为了研究流体机械运动规律，说明引入连续介质模型的必要性。

1.2 试谈牛顿内摩擦定律？产生摩擦力的根本原因是什么？

1.3 液体和气体的黏性随温度的升高或降低发生变化，变化趋势是否相同？为什么？

1.4 作用在流体上的外力有哪两类？是如何定义的？

1.5 如习题1.5图所示，有一0.8m×0.2m的平板在油面上做水平运动，已知运动速度U=1m/s，平板与固定边界的距离δ=1mm，油的动力黏度μ=1.15Pa·s，由平板所带动的油的速度成直线分布，试求平板所受的阻力。

习题1.5图

习题1.6图

1.6 如习题1.6图所示，在相距δ=40mm的两平行平板间充满动力黏度μ=0.7Pa·s的液体，液体中有一长为a=60mm的薄平板以U=15m/s的速度水平向右移动。假定平板运动引起液体流动的速度分布是线性分布。求：（1）当h=10mm时，薄板单位宽度受到的阻力T；（2）当h为多大时，薄板的阻力最小，并计算最小值。

1.7 动力黏度μ=0.172Pa·s的润滑油充满在两个同轴圆柱体的间隙中，外筒固定，内径D=12cm，间隙h=0.02cm，试求：（1）当内筒以速度U=1m/s沿轴线方向运动时，内筒表面的切应力τ₁，如习题1.7图（a）所示；（2）当内筒以转速n=180r/min旋转时，内筒表面的切应力τ₂，如习题1.7图（b）所示。

习题1.7图

1.8 某油的密度为851kg/m³，运动黏度为3.39×10^-6m²/s，求此油的重度γ、比容ν和动力黏度μ。

1.9 存放4m³液体的储液罐，当压强增加0.5MPa液体体积减小1L，求该液体的体积模量。

1.10 为防止水温升高时，体积膨胀将水管胀裂，通常在水暖系统顶部设有膨胀水箱，如习题1.10图所示，若系统内水的总体积为10m³，加温前后温差为50℃，在其温度范围内水的体积膨胀系数α_V=0.0005/℃。求膨胀水箱的最小容积V_min。

习题1.10图

1.11 相距a=2mm的两块平板插入水中，水的表面张力系数σ=0.0725N/m，接触角θ=8°，求两板间的毛细水柱高h。