气体或液体为什么会有流动性?初中的“流体”的定义就是具有流动性的气体和液体.而严格的说它是:受任何微小剪切力作用都能连续变形的物体.我没弄明白.它们为什么会流动性呢?难道是他
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/08 03:19:10
气体或液体为什么会有流动性?初中的“流体”的定义就是具有流动性的气体和液体.而严格的说它是:受任何微小剪切力作用都能连续变形的物体.我没弄明白.它们为什么会流动性呢?难道是他
气体或液体为什么会有流动性?
初中的“流体”的定义就是具有流动性的气体和液体.而严格的说它是:受任何微小剪切力作用都能连续变形的物体.我没弄明白.它们为什么会流动性呢?难道是他们内在的结构?.
气体或液体为什么会有流动性?初中的“流体”的定义就是具有流动性的气体和液体.而严格的说它是:受任何微小剪切力作用都能连续变形的物体.我没弄明白.它们为什么会流动性呢?难道是他
在自然界中,我们看到物质以各种各样的形态存在着:花虫鸟兽、山河湖海、不同肤色的人种、各种美丽的建筑……大到星球宇宙,小到分子、原子、电子等极微小的粒子,真是千姿百态斗奇争艳.大自然自身的发展,造就了物质世界这种绚丽多彩的宏伟场面.物质具体的存在形态有多少,这的确是难以说清的.但是,经过物理学的研究,千姿百态的物质都可以初步归纳为两种基本的存在形态:“实物”和“场”.
“实物”具有的共同特点是:质量集中在某一空间,一般有比较确定的界面(气体的界面虽然模糊,但它又是由一个个实物粒子构成).本文开头所举的各例都属于实物.
“场”则是看不见摸不着的物质,它可以充满全部空间,它具有“可入性”.例如大家熟知的电磁波,它可以将电台天线发射的信号通过空间传送到千家万户的收音机或电视机.可以概括地说,“场”是实物之间进行相互作用的物质形态.
什么是“物态”呢?日常所知的固态、液态和气态就是三种“物态”.为什么要有“物态”的概念?因为实物的具体形态太多了,将它们归纳一下能否分成较少的几类?这就产生了“物态”的概念.“物态”是按属性划分的实物存在的基本形态,它都表现为大量微小物质粒子作为一个大的整体而存在的集合状态.以往人们只知道有固态、液态和气态三种物态,随着科学的发展,在大自然中又发现了多种“物态”.入类迄今知道的“物态”已达10余种之多.
日常生活中最常见的物质形态是固态、液态和气态,从构成来说这类状态都是由分子或原子的集合形式决定的.由于分子或原子在这三种物态中运动状况不同,而使我们看到了不同的特征.
1.固态
严格地说,物理上的固态应当指“结晶态”,也就是各种各样晶体所具有的状态.最常见的晶体是食盐(化学成份是氯化钠,化学符号是NaCl).你拿一粒食盐观察(最好是粗制盐),可以看到它由许多立方形晶体构成.如果你到地质博物馆还可以看到许多颜色、形状各异的规则晶体,十分漂亮.物质在固态时的突出特征是有一定的体积和几何形状,在不同方向上物理性质可以不同(称为“各向异性”);有一定的熔点,就是熔化时温度不变.
在固体中,分子或原子有规则地周期性排列着,就像我们全体做操时,人与人之间都等距离地排列一样.每个人在一定位置上运动,就像每个分子或原子在各自固定的位置上作振动一样.我们将晶体的这种结构称为“空间点阵”结构.
2.液态
液体有流动性,把它放在什么形状的容器中它就有什么形状.此外与固体不同,液体还有“各向同性”特点(不同方向上物理性质相同),这是因为,物体由固态变成液态的时候,由于温度的升高使得分子或原子运动剧烈,而不可能再 保持原来的固定位置,于是就产生了流动.但这时分子或原子间的吸引力还比较大,使它们不会分散远离,于是液体仍有一定的体积.实际上,在液体内部许多小的区域仍存在类似晶体的结构——“类晶区”.流动性是“类晶区”彼此间可以移动形成的.我们打个比喻,在柏油路上送行的“车流”,每辆汽车内的人是有固定位置的一个“类晶区”,而车与车之间可以相对运动,这就造成了车队整体的流动.
3.气态
液体加热会变成气态.这时分子或原子运动更剧烈,“类晶区”也不存在了.由于分子或原子间的距离增大,它们之间的引力可以忽略,因此气态时主要表现为分子或原子各自的无规则运动,这导致了我们所知的气体特性:有流动性,没有固定的形状和体积,能自动地充满任何容器;容易压缩;物理性质“各向同性”.
显然,液态是处于固态和气态之间的形态.
不流动的叫固体
因为气体和液体的分子间分子吸引力较小。固、液、气的分子间吸引力依次减小,他们的分子依次表现为:震动、平动、移动。
从宏观上看,液体气体有流动性。 值得注意的是固体也有流动性,例如沙子、牙膏等。但是固体的流动不是分子在动,而是颗粒运动。...
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因为气体和液体的分子间分子吸引力较小。固、液、气的分子间吸引力依次减小,他们的分子依次表现为:震动、平动、移动。
从宏观上看,液体气体有流动性。 值得注意的是固体也有流动性,例如沙子、牙膏等。但是固体的流动不是分子在动,而是颗粒运动。
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流体是由大量的、不断地作热运动而且无固定平衡位置的分子构成的,它的基本特征是没有一定的形状和具有流动性。流体都有一定的可压缩性,液体可压缩性很小,而气体的可压缩性较大,在流体的形状改变时,流体各层之间也存在一定的运动阻力(即粘滞性)。当流体的粘滞性和可压缩性很小时,可近似看作是理想流体,它是人们为研究流体的运动和状态而引入的一个理想模型。
固体和流体具有以下不同的特征:在静止状态下固体...
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流体是由大量的、不断地作热运动而且无固定平衡位置的分子构成的,它的基本特征是没有一定的形状和具有流动性。流体都有一定的可压缩性,液体可压缩性很小,而气体的可压缩性较大,在流体的形状改变时,流体各层之间也存在一定的运动阻力(即粘滞性)。当流体的粘滞性和可压缩性很小时,可近似看作是理想流体,它是人们为研究流体的运动和状态而引入的一个理想模型。
固体和流体具有以下不同的特征:在静止状态下固体的作用面上能够同时承受剪切应力和法向应力。而流体只有在运动状态下才能够同时有法向应力和切向应力的作用,静止状态下其作用面上仅能够承受法向应力,这一应力是压缩应力即静压强。固体在力的作用下发生变形,在弹性极限内变形和作用力之间服从虎克定律,即固体的变形量和作用力的大小成正比。而流体则是角变形速度和剪切应力有关,层流和紊流状态它们之间的关系有所不同,在层流状态下,二者之间服从牛顿内摩擦定律。当作用力停止作用,固体可以恢复原来的形状,流体只能够停止变形,而不能返回原来的位置。固体有一定的形状,流体由于其变形所需的剪切力非常小,所以很容易使自身的形状适应容器的形状,在一定的条件下并可以维持下来。 与液体相比气体更容易变形,因为气体分子比液体分子稀疏得多。在一定条件下,气体和液体的分子大小并无明显差异,但气体所占的体积是同质量液体的103倍。所以气体的分子距与液体相比要大得多,分子间的引力非常微小,分子可以自由运动,极易变形,能够充满所能到达的全部空间。液体的分子距很小,分子间的引力较大,分子间相互制约,分子可以作无一定周期和频率的振动,在其他分子间移动,但不能像气体分子那样自由移动,因此,液体的流动性不如气体。在一定条件下,一定质量的液体有一定的体积,并取容器的形状,但不能像气体那样充满所能达到的全部空间。液体和气体的交界面称为自由液面。
从阿基米德到现在的二千多年,特别是从20世纪以来,流体力学已发展成为基础科学体系的一部分,同时又在工业、农业、交通运输、天文学、地学、生物学、医学等方面得到广泛应用。
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因为他们的分子之间的作用力只能提供正压力,不能提供剪切力,你可以想象一摞冰块叠在一起,你轻轻推一下,就会相互滑开。