流體物理

流體物理是液體和氣體的總稱。流體是由大量的、不斷地作熱運動而且無固定平衡位置的分子構成的，它的基本特徵是沒有一定的形狀和具有流動性。

基本介紹

• 中文名：流體簡介

流體簡介

是液體和氣體的總稱。流體是由大量的、不斷地作熱運動而且無固定平衡位置的分子構成的，它的基本特徵是沒有一定的形狀和具有流動性。流體都有一定的可壓縮性，液體可壓縮性很小，而氣體的可壓縮性較大，在流體的形狀改變時，流體各層之間也存在一定的運動阻力（即粘滯性）。當流體的粘滯性和可壓縮性很小時，可近似看作是理想流體，它是人們為研究流體的運動和狀態而引入的一個理想模型。

特徵

在靜止狀態下固體的作用面上能夠同時承受剪下應力和法向應力。而流體只有在運動狀態下才能夠同時有法向應力和切向應力的作用，靜止狀態下其作用面上僅能夠承受法向應力，這一應力是壓縮應力即靜壓強。固體在力的作用下發生變形，在彈性極限內變形和作用力之間服從虎克定律，即固體的變形量和作用力的大小成正比。而流體則是角變形速度和剪下應力有關，層流和紊流狀態它們之間的關係有所不同，在層流狀態下，二者之間服從牛頓內摩擦定律。當作用力停止作用，固體可以恢復原來的形狀，流體只能夠停止變形，而不能返回原來的位置。固體有一定的形狀，流體由於其變形所需的剪下力非常小，所以很容易使自身的形狀適應容器的形狀，在一定的條件下並可以維持下來。

與液體相比氣體更容易變形，因為氣體分子比液體分子稀疏得多。在一定條件下，氣體和液體的分子大小並無明顯差異，但氣體所占的體積是同質量液體的103倍。所以氣體的分子距與液體相比要大得多，分子間的引力非常微小，分子可以自由運動，極易變形，能夠充滿所能到達的全部空間。液體的分子距很小，分子間的引力較大，分子間相互制約，分子可以作無一定周期和頻率的振動，在其他分子間移動，但不能像氣體分子那樣自由移動，因此，液體的流動性不如氣體。在一定條件下，一定質量的液體有一定的體積，並取容器的形狀，但不能像氣體那樣充滿所能達到的全部空間。液體和氣體的交界面稱為自由液面。