第一讲 流体的物理性质及作用在流体上的力.doc

第一讲 流体的物理性质及作用在流体上的力 【学习要求】 1．理解流体密度、比容、比重和静压强的定义； 2．掌握流体密度的计算方法、流体静压强的单位及其表示方法。 【预习内容】 1．国际单位制的英文缩写为 ，它规定了 个基本单位和 个辅助单位。 2．在本课程中常用的五个基本单位分别是 、 、 、 、 。 3．本课程常用的SI制中具有专门名称的导出单位有 、 、 、 、 。 4．0.5 kg f／cm 2 = N／m 2 = kPa 。 【学习内容】 一、流体的密度 1．流体的密度的概念 （1）在均质流体中， 称为流体的密度，其数学表达式为 ，在SI制中的单位是 。 （2）任何流体的密度都随它的 和 的变化，但 对液体的密度影响很小，可忽略不计，所以液体常称为 的流体。 2．流体密度 （1）气体的密度 ρ= 或 ρ= （2）混合液体的密度 = 。 （3）混合气体的密度 混合气体的平均摩尔质量Mm= 。 ρm = 二、作用在流体上的力 1．流体静压力的概念 由于外力作用的结果，而在静止流体内部任一面积上所产生的 称为该面上的流体静压力。 单位面积上的流体静压力称为流体静压强，习惯上多称为 。 2．流体静压力的两个特性 （1）流体静压力的方向 ； （2）静止流体内部任何一点的流体静压力在各个方向上都是 。 3．流体静压力的单位 1atm = kgf／cm2 = mmHg = mH2O = Pa 1at = kgf／cm2 = mmHg = mH2O = Pa 4．流体静压力的表示方法 （1）以绝对真空为基准：绝对压力 （2）以大气压强为基准：表压强和真空度 （3）绝对压强、表压强、真空度的关系 表压强= ；真空度= 。 三、流体的比容和比重 1．流体的比容 流体的比容是指 ，单位是 。 2．流体的比重 流体的比重是指 ，单位是 。 【典型例题】 例1 已知20℃时苯的密度为879kg／m3，甲苯的密度为867kg／m3 。试求在20℃时600kg苯和200kg甲苯混合后的混合液的密度。 例2 某混合气体由体积分数为0.21的氧气和体积分数为0.79的氮气组成。试求：100kPa和20℃时混合气体的密度。 例3某水泵进口管处真空表的读数为650mmHg，出口管处压力表的读数为2.5at。试求该水泵前后水的压强差为多少at?合多少kPa？ 【课堂练习】 一、选择题 1．单位体积流体所具有的质量称为流体的（ ）。 A．密度 B．比容 C比重 D粘度 2．静止流体中单位面积上所受到的压力称为流体的（ ）。 A表压强 B真空度 C静压强 D绝对压强 3．当被测流体的绝对压强（ ）外界大气压强时所用的测压仪表称为压强表。 A等于 B小于 C大于 D约等于 二填空题 1．已知丙酮的相对密度为0.81，则