第四章----液体的流动课件.ppt

第三章第三章 液体的流动液体的流动第一节 理想液体的流动第二节 柏努利方程及应用第三节 实际液体的流动第四节 泊肃叶定律第五节 斯托克斯定律第一节第一节 理想液体的流动理想液体的流动理想液体 不可压缩 无粘滞性理想液体的稳定流动 理想液体在流动中任一点的速度 不随时间而改变一、理想液体的稳定流动一、理想液体的稳定流动流线 曲线上每一点的切线方向与液体通过 该点的速度方向一致 理想液体稳定流动时流线的性质：流线不相交 形状不变图1-1流线流管 由流线组成 液体不能穿过管壁流进或流出流管图1-2流管连续原理 S11=S22二、液流连续原理二、液流连续原理图1-3液流连续原理附加图水管血液流速分布血液流速分布 毛细血管中流速最小 图1-4血流平均速度与血管总载面积的关系 第二节第二节 柏努利方程及应用柏努利方程及应用一、柏努利方程柏努利方程的推导图1-5柏努利方程的推导附加图外力所作的功为：外力所作的功为：例题4-1 水管中的水在压强为4105Pa的作用下流入房间，水管的内直径2.0cm，管内水的流速为4m/s。引入5m高处二楼浴室的水管,管内直径为1.0cm，求浴室内水龙头打开时管内水的速度和压强。二、柏二、柏努利努利方程的应用方程的应用对问题的定性讨论图1-6空吸作用原理 小孔出口处流速图1-7小孔出口处流速比托管图1-7测流速原理图图1-8测气体流速原理图第三节第三节 实际液体的流动实际液体的流动一、实际液体的粘滞性、粘度系数一、实际液体的粘滞性、粘度系数片流 层与层间有摩擦，无物质交换图1-9片流示意图附加图速度梯度图1-10管中的流速分布 层与层间摩擦力 FS、d/dx 牛顿粘滞定律：F=S d/dx ：粘度系数 决定于液体本身性质及温度 随温度升高而减少粘度系数二、血液的粘度在一定温度下，为一恒量的液体如水、酒精、血清、血浆牛顿液体在一定温度下，不为一恒量的液体如染料水溶液、油脂混浊液、胶体溶液、血液非牛顿液体血细胞的比容越大，血液相对粘度越大红细胞处于分散状态，小，处于聚集状态大血液粘度系数与血细胞比容的关系血液粘度系数与红细胞聚集状态的关系图1-11血液粘度系数与血细胞比容的关系 三、三、实际液体的柏氏方程对于等粗水平管，hA=hB，VA=VB PA=PB+EAB PA PB 图1-12实际液体的流动附加图湍流 层间有物质交换 有响声 截面中间流速几乎相同，管壁处dv/dx很大四、湍流和雷诺数四、湍流和雷诺数附加图 Re=r/Re1000：片流 1000Re1500：湍流雷诺数第四节第四节 泊肃叶定律泊肃叶定律泊肃叶定律一、泊肃叶定律一、泊肃叶定律实际液体在等粗水平管中作片流，则二、泊肃定律的推导二、泊肃定律的推导三、血压在血流过程中的分布三、血压在血流过程中的分布血压血压 血液对管壁产生的侧压强收缩压收缩压 动脉压升高所达到的最大值脉搏压脉搏压=收缩压 舒张压舒张压舒张压 动脉压所达到的最低值平均动脉压平均动脉压=舒张压+脉搏压/3 图1-13血压分布曲线第五节第五节 斯托克斯定律斯托克斯定律固体在液体中运动所受力 f=6固体在液体中自由下落的终极速度 T=(2/9)(-)2g作业 4-24-44-64-11