流速越大，压强越小，真是这样吗？ | minglang.org
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这两天翻阅刘炳生教授主编的初中物理课本，课本写道“流体中流速越大的地方，压强越小”。我的想法是，教师应该知道并且告诉学生“一般来说，流体内压强分布与很多因素有关，这只是一个简化的表述，有时可以用于对一部分现象做初步的分析”。
用“压强与流速”、“香蕉球 弧圈球”、“飞机升力”、“纸筒下落 压强”、“两船同向行驶 压强”作为关键词在互联网搜索，看到的认真论述的文章不多，存在太多的误解。
课本“流体中流速越大的地方，压强越小”，是伯努利方程的一个子命题，而且是一个省略了约束条件的简化表述。相关的问题本来就很复杂，加之多数人对伯努利方程没有基本的了解，因此对课本命题产生误解，也是很自然的。
我们来温习伯努利方程：
在惯性系中，当理想流体作定常流动时，一定流线上各点的量p+ρgH+0.5ρv2为一恒量。
漆安慎教授所著《力学》课本讲得比较详细，也比较好懂。下面抄录两段，并做两点补充：
(a)定常流动时，所谓流线跟流体微元的运动路径是一致的。
(b)一般说来，恒量p+ρgH+0.5ρv2的数值因流线而异。但在特殊情况下，不同流线上的数值相同。其中一种特殊情况是，各流线来自以同样速度做匀速运动的流体区域。
(c)伯努利方程中，H不一定是相对地面静止的一个水平面测量的，H是相对所用参考系静止的一个水平面测量的。我这里特别使用大写字母，是想突出这个含义。
(d)伯努利方程，是从动能定理或机械能定理导出的。动能定理适用于所有惯性系。但从伯努利方程的表述可以看出，在考察一个特定的情景时，最多只有一个惯性系可以选用：流线在其中静止的惯性系。
比如，飞机在空中匀速飞行（不转动），这时以飞机为参考系应用伯努利方程考察飞机外表面不同位置大气的压强。
可见，课本“流体中流速越大的地方，压强越小”这个命题，涉及的是伯努利方程的一种特殊形式：针对H=常量，针对各流线来自以同样速度做匀速运动的流体区域这类特殊情况。
下面对8年级下册73页图9-25现象作比较详细的分析。
图9-25：圆柱形纸筒，绕着两根细线，细线上部竖直，上端固定，圆筒由静止开始下落。
我觉得这个实验适合学生操作，实验现象比弧圈球、香蕉球现象略微简单一点，分析起来容易一点。
我的实验结果是，下落1米时，水平偏转5-10厘米。
以下设下落过程中，纸筒轴线保持水平。为表述方便，假设观察者正立于地面，大体沿着轴线观察实验。
应该采用什么参考系/坐标系来应用伯努利方程研究水平偏转的原因呢？以下三个参考系都适合吗？
(1)地面参考系；
(2)向下平动并旋转着圆柱形纸筒参考系；
(3)以圆柱形纸筒水平轴线上一点为原点，x轴沿着水平轴线，y轴竖直向下。
严格说来，以上三个参考系都不行。
第1个参考系中，纸筒圆通附近的流线不是稳定的。
第2个参考系，不是惯性系。
第3个参考系，有向下的加速度，不是惯性坐标系。
可以勉强使用第3个参考系，进行初步分析。
旋转的纸筒会带动附近气体旋转，气体旋转的角速度小于纸筒旋转的角速度。在第3个参考系中，纸筒附近的气体一方面有向上的平动，另一方面有转动。在转动线速度小于平动速度的情况下，如果纸筒顺时针旋转，那么在第3个参考系中，纸筒右边气体速度比较小，左边气体速度比较大，根据伯努利方程得出（根据课本命题也可以得出），右边的压强比较大，左边的压强比较小。气体对纸筒有向左的作用力F，纸筒运动路线向左偏。如果纸筒逆时针旋转，那么纸筒运动路线向右偏。
假如观察者倒立，那么以上“左”“右”表述都要修改了。
如果要彻底地从压强的角度考虑相关作用力的存在，那么还需要考虑纸纸筒上边气体压强和下边气体压强的差别。气体和纸筒相对地面都静止时，上边气体压强和下边气体压力的合力，是浮力。纸筒相对地面向下运动时，在第3个参考系中，流线的形状和分布比一般想象的要复杂，根据伯努利方程和其它考虑应该可以得出，纸筒周围气体对纸筒的作用力方向是倾斜的，可以看作两个部分，水平方向的，就是前面所述的引起纸筒运动路线水平偏转的力F，竖直方向的部分，是浮力和竖直阻力。
对这个运动现象做进一步的认识：
旋转的纸筒对周围气体有切线方向的力（粘滞力），它的效果是，带动气体转动。周围气体对纸筒也有切线方向的力，效果是阻碍纸筒转动。
线对纸筒的力的作用线，不通过纸筒的重心。线对纸筒的力，有三个方面的效果：
促进纸筒转动；
线对纸筒的拉力竖直向上的分量，阻碍纸筒向下的平动；
线对纸筒的拉力水平的分量，跟F相反，阻碍纸筒水平偏转。
借此表达一个观点，我们可以安排初中学生动手做这个实验，但不要鼓励初中学生从理论上讨论这个问题。一般的初中学生如果声称能够从理论上论证这个实验现象，多半是歪打正着。水压的大小与管径有关吗？推荐回答：有压力差存在，水才会流动。水不流动时，管中各处的水压是一样的。水流动时，沿着流动方向，水压逐渐减小。如果水源是恒压控制的，管径越小，同样管长条件下，流量越小；管径越大，同样管长条件下，流量越大。如果水源是恒流控制的，管径越小，同样管长条件下，压力越大；管径越大，同样管长条件下，压力越小。水管越大水流越快吗推荐回答：水管规格越大，在压力相同的情况下，虽然流速变慢了，但单位时间内通过哗讥糕客蕹九革循宫末截面积的水量变大了，所以说水流量变大了。电流也是同理。在这里，电流与水流都指的是单位时间内的电量和水量，不是指的流速。请问一下洗车高压水管长度有几米的？多少钱一米？ 长度越长压力越小推荐回答：一般都是10米的，单独更换一米10元。给水管PVC-U 为什么管越大所承受的压力越小呢推荐回答：如果承压能力不受管径影响的话，唯有不断增加壁厚。非此即彼，管径越大，当你壁厚不会无限变大时因为承压的壁厚与所受压强及管道内径均成正比，所承受的压力就必须越小喷淋管主干管和支管为什么管径要越来越小 其工作原理是什么推荐回答：根据《自动喷水灭火系统设计规范》（GB（2005年版））当管道名义直径（DN）≥100时应采用镀锌无缝管，DN＜100时采用镀锌（水煤气）管；同时规定喷淋管的最小直径为：DN25（即一个喷头时），在规范中第8.07条：中危级场所，其配水管控制的喷头数有2个时用DN32，4个喷头时用DN40，8个喷头时用DN50，12个喷头时用DN65，32个喷头时用DN80，64个喷头时用DN100，当然规范也规定了管道内的流速与阻力计算标准。关于大气压和水压 （说的越详细越好）推荐回答：大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压。 1654年格里克在德国马德堡作了著名的马德堡半球实验，有力地证明了大气压强的存在，这让人们对大气压有了深刻的认识。然而早在1643年，意大利科学家托里拆利就在一根1米长的细玻璃管中注满水银（汞）倒置在盛有水银的水槽中，发现玻璃管中的水银大约下降到760毫米高度后就不再下降了。这760毫米刻度之上的空间无空气进入，是真空。托里拆利据此推断大气的压强就等于水银柱产生的压强，这就是著名的托里拆利实验。标准大气压为：1.01310^5Pa（帕斯卡），等于760mmhg（毫米汞（水银）柱）大气会从各个方向对处于其中的的物体产生压强，大气压强简称为大气压。测量大气压的仪叫做气压计，常见的有水银气压计。一标准大气压（1atm）=760毫米汞柱（mmHg）。液体压强计算公式：P=ρgh地面上标准大气压约等于760毫米高水银柱产生的压强。由于测量地区等条件的影响，所测数值不同。根据液体压强的公式P=ρgh，水银的密度是13.610^3千克/立方米，因此76厘米高水银柱产生的标准大气压强是：P =13.610^3千克/立方米9.8牛顿/千克0.76米≈1.01310^5牛顿/平方米=1.01310^5帕斯卡=0.1013Mpa（兆帕）=1atm=76cmHg=760托=760mmHg1mmHg=1.Pa/760=133.32pa产生原因地球周围包着一层厚厚的空气，它主要是由氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气和氦、氖、氩等气体混合组成的，通常把这层空气的整体称之为大气层．它上疏下密地分布在地球的周围，总厚度达1000千米，所有浸在大气里的物体都要受到大气作用于它的压强，就像浸在水中的物体都要受到水的压强吸管吸饮料就是因为大气压强的原因一样。大气压产生的原因可以从不同的角度来解释。课本中主要提到的是：空气受重力的作用，空气又有流动性，因此向各个方向都有压强。讲得细致一些，由于地球对空气的吸引作用，空气压在地面上，就要靠地面或地面上的其他物体来支持它，这些支持着大气的物体和地面，就要受到大气压力的作用．单位面积上受到的大气压力，就是大气压强；第二，可以用分子运动的观点解释（分子运动论的知识将来初三会学到）因为气体是由大量的做无规则运动的分子组成，而这些分子必然要对浸在空气中的物体不断地发生碰撞．每次碰撞，气体分子都要给予物体表面一个冲击力，大量空气分子持续碰撞的结果就体现为大气对物体表面的压力，从而形成大气压。若单位体积中含有的分子数越多，则相同时间内空气分子对物体表面单位面积上碰撞的次数越多，因而产生的压强也就越大。利用分子运动论的观点可以解释：为什么大气层不均匀分布，能造成大气压下高上低的现象。标准大气压强大气压强不但随高度变化，在同一地点也不是固定不变的，通常把1. Pa的大气压强叫做标准大气压强。它大约相当于760mm水银柱所产生的压强。标准大气压也可以叫做760mm水银柱大气压。.标准大气压强的值在一般计算中常取1.01310^5 Pa（101KPa），在粗略计算中还可以取作10^5Pa（100KPa）。推导公式物体压强p=F/S （在都使用国际单位制时，单位是pa）在受力面积一定时，压力越大，压强的作用效果越明显。（此时压强与压力成正比） 在压力不变的情况下，增大受力面积可以减小压强；减小受力面积可以增大压强．（此时压强与受力面积成反比）液体压强p=ρgh ( p液=F/S=G/S=mg/S=ρ液Vg/S=ρ液Shg/S=ρ液hg=ρ液gh）(1)液体对容器底和侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强．(2)液体的压强随深度增加而增大．在同种液体内部的同一深度处，液体向各个方向的压强相等；不同的液体，在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强越大。影响关系大气压强与海拔高度地球上面的空气层密度不是相等的，靠近地表层的空气密度较大，高层的空气稀薄，密度较小．大气压强既然是由空气重力产生的，高度大的地方，它上面空气柱的高度小，密度也小，所以距离地面越高，大气压强越小．在海拔3000m之内，每上升10m大气压强约减小100Pa，在海拔2000m之内,每上升12m大气压强约减小1mmHg。地面上空气的范围极广，常称“大气”。离地面200公里以上，仍有空气存在。虽其密度很小，但如此高的大气柱作用于地面上的压强仍然极大。人体在大气内毫不感觉受到气压的压迫，这是因为人体的内外部同时受到气压的作用且恰好都相等的缘故。气体压强与体积的关系这里所说的气体压强并不是指大气压强，而是指一定质量的气体的压强.由于气体的压强实质上是大量的做无规则运动的气体分子与容器壁不断碰撞而产生的，因此当其他条件不变的情况下，气体体积减小会使气体分子与容器壁碰撞的次数增多而使压强增大.在温度不变时，一定质量的气体体积越小，压强越大；体积越大，压强越小.打气筒就是利用这一原理制成的.密闭容器内气体压强的影响因素一定量的密闭气体，其压强与其体积、温度等因素有关，具体可以表示为：PV=nRT；其中P表示气体压强，V表示气体总体积，n表示气体所含分子量，R为常量，T为气体的温度。由此也可印证，“在温度不变时，一定质量的气体体积越小，压强越大；体积越大，压强越小.”机翼原理示意图沸点与大气压的关系实验表明，一切液体的沸点，都是气压减小时减小，气压增大时增大，同种液体的沸点不是固定不变的．说水的沸点是100℃必须强调是在标准大气压下．由于气压随高度降低，所以水的沸点随高度降低，例如：海拔1000米处水沸点约97℃，3千米处约91℃，在海拔8844.43米的珠穆朗玛峰顶，水在72℃就可以沸腾，因而在高山上烧饭要用不漏气的高压锅，锅内气压可以高于标准大气压，使水沸点高于100℃，不但饭熟得快，还可以节省燃料。流体压强与流速的关系流体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置压强越小（即伯努利原理）。飞机的升力：机翼上方的空气流速大，压强小；下方的空气流速小，压强大，这一压强差产生压力差，使飞机获得竖直向上的升力。应用编辑活塞式抽水机是利用活塞的移动来排出空气，造成内外气压差而使水在气压作用下上升抽出，当活塞压下时，进水阀门关闭而排气阀门打开；当活塞提上时，排气阀门关闭，进水阀门打开，在外界大气压的作用下，水从进水管通过进水阀门从上方的出水口流出．这样活塞在圆筒中上下往复运动，不断地把水抽出来．离心式水泵的工作原理水泵在起动前，先往泵壳内灌满水，排出泵壳内的空气。当起动后，叶轮在电动机的带动下高速旋转，泵壳里的水也随叶轮高速旋转，由于离心力的作用而被甩入出水管中。这时叶轮附近的压强减小，大气压使低处的水推开底阀，沿进水管泵壳，进来的水又被叶轮甩入出水管，这样一直循环下去，就不断把水抽到了高处．活塞式抽水机和离心泵，都是利用大气压，把水抽上来，因为大气压有一定的限度，因而抽水机的汲水扬程——水面到水泵的高度差——也有一定的限度，不超过10.334米．当然，实际扬程远远大于这个高度，因为水被抽到了水泵后被泵“甩”了上去，可以达到很高的高度。水压指水的压强。用容器盛水时，由于水受重力，就有相当于那么多重量的压力，向容器的壁及底面作用。盛在容器中的水，对侧面及底面都有压力作用，对任何方向的面，压力总是垂直于接触面的。而且深度相同时，压强也相同；液体越深，则压强也越大。例如，在一个两端开口的玻璃管的一端加一薄塑料片，开口一端向上，直放入水中时，薄片不会下落。这是因为有水向上托之力（即向上的压力）。然后将水慢慢地一点点灌入玻璃管中，管内的水面未接近管外的水面时，塑料薄片不会掉下。这证明水有向上的压力，给薄片一个支持的力。继续加水至管内外水面相平时，管内水柱向下的压力与管外薄片受到的向上压力相等，由于塑料薄片本身的重量而落下。此时，筒底薄片所受之向下的压力是筒中水柱的重量，所受之向上的压力，为筒所排除水的重量，二者相等而方向相反，遂相消而等于零，薄片是受重力作用而落下。如将玻璃管倾斜放置，其结果也是一样。即水的压力向上，各侧面都有压力作用。一般自来水水压是0.7公斤左右，1MPa等于10公斤 ...1MPA=10公斤水压2~3MPa ...1MPa=10kg/平方厘米 MPa兆帕为新单位 ...依照自来水供水规范，龙头水。 一般认为0.1Mpa=10米，国家规定的管网末梢供压是0.14Mpa，更直观地说，0.1MPa，就相当于一个标准大气压，管网末梢供压是0.14Mpa，相当于水龙头离供水塔(池)有14米的高度。所以，家住的位置越高，水压就会越低。1.水压与水的多少无关，只与水的深浅和密度有关系。（水越深，水压大；密度越大，水压越大），在实际生活中，家中水压还受水管的弯折度和影响，弯折次数越多，水压就会有所减小。2.水越深处，水压越大3.在同样的深度上，水压对四周都有压力计算公式p=ρgh（p是压强，ρ是液体密度，水的密度为110^3kg/m^3，g是重力加速度取9.8 N/kg，h是取压点到液面高度）展开全部下一篇：客厅是我们入门会最先看到的地方，那么在淮南客厅装修肯定就会有很多问题了，例如：客厅装修颜色该如何搭配？有什么注意事项？如何让小客厅变大？很多业主在验收装修的时候会对地面瓷砖的一些问题感到抱怨，会觉得瓷砖的缝隙太大，但是铺贴瓷砖的时候真的缝隙越小越好么？卧室太小不聚财，不少朋友就问了，那卧室是不是越大越好？越大越能聚财呢？ 其实不管是易学文化和风水理论，讲究的都是和谐，统一。小户型变大空间有几个注意要点？一、家具摆设在小户型的设计当中，家具太大，东西太多，会让原本小的空间变得狭小。小户型变大空间有几个注意要点呢？在日常生活中，我们总会听到有些白领在说自己压力特别大，那么，有没有什么好的办法可以帮助白领轻松减压呢？你知道哪些风水会让你产生抑郁，产生心理压力吗？为什么我们会无缘无故的抑郁，为什么我们经常觉得压力大？卫生间装修有几个小问题不可忽略？1、热水器外露热水器个头较大，装修时如果露在外面，不仅占用空间，其错综复杂的管路还很影响美观，也不便打理。南通装潢家装水管选购小常识？家里装潢水管的选购也是十分重要的，水电工程属于整个装修工程中的隐蔽工程。一个小卧室通常会给室内设计和储存空间带来一些痛苦。因此，如何让小卧室与大卧室一样优雅?这是许多业主常常要面临的挑战。 上传我的文档
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为什么流速越大，压强越小
在流量相同，横截面积相同的条件下（控制变量法）Q=SL/t=Sv对流体 Pv=常量
流速越大 ，压强越小原因：流体压强主要由分子的热运动引起，分子热运动各向同性，所以流体在各方向上压强相等．当流体流动时，分子运动方向不再各向同性．前大，后负，两边随速度增大趋向零
为什么pv等于常量，什么是常量，为什么是
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为什么气体流速越大，压强越小
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等高流动时：动能+重力势能+压力势能=常数，压力就小。
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为什么气体流速越大，压强越小这是一个相对大小的问题，有一前提，在同一个管道系统内是这样的，并且在不同的具体地方，情况也是不一样的。例如，在一个横截面为3平方分米的均匀长管道中间有一个渐窄的狭窄区域最窄处横截面面积为1平方分米，假设水流从左向右。在最窄处左右两边各有一个横截面面积为2平方分米的截面A(左)和B(右)，那么水在A和B处的流动线速度是相同的，但A和B处的压强显然不同，A》B。 为什么固体表面液体流速越大，表面所受的压强就越小?悬赏分:0 - 解决时间: 14:33提问者: 冰原陨石 - 同进士出身 六级 最佳答案应该是伯努利方程推出来的结果。 飞机能飞起来靠的就是这个。具体的推导会比较繁……请问在流体中,流速越快,压强越小为什么 ?悬赏分:0 - 解决时间: 18:10我上初中啊 书上有这个定理,不明白 所以问问,谢谢拉哦问题补充:想请各位帮我解释一下,为什么流速越快,压强越小?提问者: 楠亚岛 - 魔法学徒 一级 最佳答案当空气的流速加快时，大气压将会发生改变。流速越大，压强越小;而当水的流速发生变化时，液体的压强也发生了变化，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。这就是流体压强与流速的关系。回答者:吴田田 - 大学士 十六级 5-24 21:
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