习题
一、选择题
1.1 在研究流体运动时,按照是否考虑流体的黏性,可将流体分为()。
A.牛顿流体及非牛顿流体 B.可压缩流体与不可压缩流体
C.均质流体与非均质流体 D.理想流体与实际流体
1.2 流体是()一种物质。
A.不断膨胀直到充满容器的
B.实际上是不可压缩的
C.不能承受剪切力的
D.在任一剪切力的作用下不能保持静止的
1.3 流体的切应力()。
A.当流体处于静止状态时不会产生
B.当流体处于静止状态时,由于内聚力,可以产生
C.仅仅取决于分子的动量交换
D.仅仅取决于内聚力
1.4 水力学中,单位质量力是指作用在单位()液体上的质量力。
A.面积 B.体积 C.质量 D.重量
1.5 不同的液体其黏滞性______________,同一种液体的黏滞性具有随温度______________而降低的特性。()
A.相同,降低 B.相同,升高 C.不同,降低 D.不同,升高
1.6 液体黏度随温度的升高而______________,气体黏度随温度的升高而______________。()
A.减小,升高 B.增大,减小 C.减小,不变 D.减小,减小
1.7 动力黏滞系数的单位是()。
A.N·s/m B.N·s/m2 C.m2/s D.m/s
1.8 下列说法正确的是()。
A.液体不能承受拉力,也不能承受压力
B.液体不能承受拉力,但能承受压力
C.液体能承受拉力,但不能承受压力
D.液体能承受拉力,也能承受压力
二、计算题
1.9 某种汽油的容重为7.00kN/m3,问其密度为多少?
1.10 20℃的水,其体积为2.5m3,当温度升到80℃时,求体积增加值及增加率各为多少?
1.11 使10℃水的体积减小0.1%及1.0%时,应增大压强各为多少?
1.12 图1.5中表示浮在油面上的平板,其水平运动速度为U=1m/s,δ=10mm,油品的黏度μ=0.9807Pa·s,求作用在平板单位面积上的阻力。
1.13 如图1.6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的正方形薄板以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,薄板上受到的阻力T;(2)当h为多大时,薄板的阻力最小,并计算最小值。
图1.5 习题1.12图
图1.6 习题1.13图
1.14 如图1.7所示,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,求:(1)当内筒以转速n=180r/min旋转时,内筒表面的切应力τ1,如图1.7(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,如图1.7(b)所示。
1.15 有一矩形断面的宽渠道,其水流速度分布为u=0.002ρg(hy-0.5y2)/μ,式中ρ、μ分别为水的密度和动力黏度,h为水深。试求h=0.5m时渠底(y=0)处的切应力。
1.16 一种油的密度为851kg/m3,运动黏度为3.39×10-6m2/s,求此油的重度、比容和动力黏度。
1.17 当空气温度从0℃增加到20℃时,运动黏度υ增加15%,重度γ减少10%,问此时动力黏度μ增加多少(百分数)(重度γ=ρg)?
1.18 存放4m3液体的储液罐,当压强增加0.5MPa液体体积减小1L,则该液体的体积模量是多少?
1.19 如图1.8所示的盛水容器,该容器以等角速度绕中心轴(z坐标轴)旋转。试写出位于M(x,y,z)处单位质量所受的质量力分量的表达式。
图1.7 习题1.14图
图1.8 习题1.19图