流体力学课后题答案(第1章)

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1、第1章绪论1.1解：1.2解：当时，此处的流速梯度为当时，此处的流速梯度为1.3解：1.4解：充入内外筒间隙中的实验液体，在外筒的带动下做圆周运动。因间隙很小，速度可视为近似直线分布，不计内筒端面的影响，内桶剪切应力由牛顿内摩擦定律推得：作用于内筒的扭矩：1.5解：体积压缩系数：（负号表示体积减少）手轮转数：1.6解：，即比增加了3.5％。1.7解：测压管内液面超高：当测压管内液面标高为5.437m时，若箱内盛水，水箱液面高程为：若箱内盛水银，水箱液面高程为：1.8解：当液体静止时，它所受到的单位质量力：

2、。当封闭容器自由下落时，它所受到质量力除向下的重力G＝mg外，还有与重力加速度方向相反（即向上）的惯性力F＝－mg，所以其单位质量力为1.9解：水平方向（法向）的单位质量力为：同理可求：则A点处单位质量力为：与水平方向夹角为：1.10解：体积膨胀系数：解法二：积分：所以，膨胀水箱的最小容积为：1.11答：运动粘度——切应力——体积模量——表面张力系数——动量——功——1.12答：①（欧拉数）②③④（韦伯数）1.13解：由已知条件可将溢流堰过流时单宽流量q与堰顶水头H、水的密度ρ和重力加速度g的关系写成下面

3、的一般表达式：其量纲公式：根据量纲一致性原则：：：：解得：令（即堰流流量系数），得堰流单宽流量计算公式：1.14解：根据题意已知列出水泵输出功率与有关的物理量的关系式：由于用瑞利法求力学方程，有关物理量不能超过4个，当有关物理量超过4个时，则需要归并有关物理量，令写出指数乘积关系式：写出量纲式：以基本量纲（、、）表示各物理量量纲：根据量纲和谐原理求量纲指数：：：：得：，，整理方程：令K为试验确定的系数：1.14解：列出有关物理量的关系式：取，，为基本量，，：：：：得：，同理可得：：解得：，，，即：