1、優秀學習資料歡迎下載流體力學第一章作業1.1求絕對壓力為105N/m2,溫度為30度的空氣的密度和比容。解:pRT287 30 2731.15kg / m1 0.87m3/kg1.2解:油的體積為0.4m3,重量為350KN,求密度。350 103/9.807304 89222kg / m1.3氫氣球在30Km高空（絕對壓力為 1100N/m2,溫度為-40度）膨脹到直徑為 20m,如101.3KN/m 2,溫度為15度時充入的果不計氣球的材料應力，求在地面上絕對壓力為 氫氣的質量。解:PVTmR常數11004 io33273 403101.3 10273 1556.2m3又因為地面上壓力為

2、101.3 N/m2、溫度為15度時,PRTJ01*；0：0.0846kg/m32273 15V 0.0846 56.2 4.75kg1.4 空氣從絕對壓力為105/m2和溫度為20度壓縮到絕對壓力為 5 105N/m2和溫度為60度，求其體積變化了多少？解：由氣體狀態方程 PV=RT得V2VP1T2P2T11055 10560 27320 2730.227V2ViV 0.227VV10.7730.773V11.5 求10m3水在以下條件下的體積變化：（a）恒定大氣壓力下溫度由60度升高到70度;(b)溫度恒定為60度，壓力從0升高到10MN/m2； (c)溫度從60升高到70度，壓 力從0升

3、高到10MN/m 2。解：VV T55610 6 1010 0.0556m3VV/102叫0.044m3(b)2Ev2.28 10932 1.6 1m3的披體重量為9.71KN,絕對粘度為0.6 10 N s/m，求其運動粘度系數。解:m 9.71 103/9.807V1991kg/m3解：u 1 0.151.8標準狀態下水和空氣溫度均從 率。解：(1)水：1999.7kg/m3u2 0.798 10 3N s/m2 0.0040.798 1.307 1031.307 100.389v -0.605 10 6m2/s1.7 氣體溫度由0度上升到20度時，運動粘度增加 0.15,密度減少0.1,

4、問絕對粘度變化 多少？1 0.1 Uo Uo 0.035U010度變化到35度，試分別確定其密度和絕對粘度的變化u11.307 10 3N s/m22995.7kg/m3995.7 999.7 水 999.7U4 18.6 10 6N s/m2 0.0665(2)空氣：3 1.248kg/m3U3 17.6 10 6N s/m24 1.165kg/m31.248 1.165 空氣 1.248u空氣17.6 18.6 10 617.6 10 60.05681.9 兩平行平板間距離為 2mm,平板間充滿密度為 885kg/m3、運動粘度為1.61 10 3 m2/s的油，上板勻速運動速度為 4m/

5、s,求拉動平板所需要的力。解：u dv v dv 885 1.61 10 3 f2849.7N/m2ugy2101.10 油缸內徑為12cm,活塞直徑為11.96cm,長度為14cm,潤滑油絕對粘度系數為 0.065(N.s) /m2,若對活塞施以8.6N的力，求活塞往復運動的速度為多少？ 解：由題意知u A 黑 0.06512 10 2 14 10 2 v 2 8.6dy0.02 10v 0.5m/s1.11 溫度為20度的空氣，在直徑為 2.5cm的管中流動，距管壁面 1mm處的空氣流速為3.5cm/s,求作用在單位管長上的粘性阻力。解：2LF u A V 1.82 10 52.5 10

6、2 *1F 5 10 5NS101.12 兩大平板間距16mm,平板間油的粘度為 0.22 (N.s) /m2,試確定平板間面積為 0.4m2 的薄平板以0.25m/s速度運動時需要的拉力。(a)薄平板在兩大平板中間；(b)薄平板距上板5mm處。解：(a) Fi2u A 工 2 0.22 0.4 恐 5.5NF2u A -0.22 0.4 詈*6.4N2235 10 311 10 31.13 軸套由外徑 80mm軸承放置在內徑為80.4mm軸套內組成，其內潤滑油密度為900kg/m3,運動粘度為0.28 10 3m2/s,當軸的旋轉速度為 150r/min時，求由摩擦產生的發熱速率。解：單位長

7、度上的粘滯力為F u A 1S900 0.28 10 380 10 3 噌 40198.97N0.2 1060T F r 198.97 40 10 3 7.96N m所 以 單 位 長 度 發 熱速率 ：P 2 n T 2150 7.96 60 12504w1/71.14 河流中水的速度分布為u 2.5 y/6,其中y是距河床壁面的距離，水溫為 25度，確定距河床壁面y=2.5和y=5處的粘性切應力。解：y12.5寸2 5 空 1/71 u 三 0.894 10 3,67.89 10 4N/m21 y12.5y2 2.5寸5 1/71.15拋物線型速度分布如圖所示，試確定 和切應力，液體粘度為

8、 0.25 (N.s) /m2。u , 0.894 10 3.4.36 10 4N/m2y=0、3mm、6mm、9mm、12mm 處的速度梯度解：設 u ay2 by c代點(0, 0) , (0.8, 0.012),得 c=0400又 翁 2ay by 令 2ay by =0 即 y=0.012 時5009du100000400dy-9- y 石400u 招 0.25400100y 0.003B寸，翁 100y 0.006時，du 等y 0.009時，du 號 dy 3y 0.012時，翁 0u 得 0.25 100 25u 患 0.25 零 50u招0.25號學udy 01.16 計算10度純水在內徑為 0.8mm的干凈玻璃管內上升的毛細高度，如果管徑為2mm時，上升高度又是