韩永全 : 关于流体压强形成的探索
- 作者:
- 安徽新天源建设咨询有限公司
- 最后修订:
- 2020-12-21 15:16:41
摘要:
关于张哲先生“真空力”的说法,我和他进行了多次网上交流,也看到多位网友对“真空力”、大气压强形成的质疑,我觉得有必要从另一个角度探讨一下流体压强的形成,下面我谈一些自己的看法,欢迎网友交流。
关于大气压强的形成,一般认为是由于大气的重力产生的,既然是大气的重力产生的,为什么会在同一“地点”在各个方向的压强都相等呢?同样的问题,液体内部的压强是由液体的重力产生的,为什么在同一高度各个方向的压强都相等呢?产生这种现象的原因是:流体压强形成的机理和固体压强形成的机理不同。
由分子运动论可知,分子在永不停息的做“无规则”的运动。那么分子为什么会做“无规则”运动呢?是分子间的引力和斥力动态平衡,也可以说,瞬间不平衡造成的。
在流体内部包括表面,流体分子间由于斥力(曲线运动产生斥力)和引力子瞬间不平衡,时刻作离心运动,并且在各方向的离心运动几率都相同,由于分子具有动量,分子间相互碰撞(此时动量即转化为冲量——即力和作用时间的乘积),并且向各个方向产生“压力”(大小等于分子动量的大小除以碰撞时的作用时间),作用在单位面积上即形成压强。
下面解释流体压强为什么和深度、密度有关系呢?同种流体组成成分一样即分子相同,也就是说,单个分子的质量相同,但是分子动量和分子运动的速度有关,并且成正比。同种流体深度越深,分子运动的越快。这是因为,流体的深度越深、分子之间的距离越小,即分子间相互形成曲线运动(不同半径的圆弧运动的组合)的半径越小。由引力的规律可知:距离越小,即相互作用的半径越小、引力越大,得出相互运动的速度越大。也就是说,同种流体深度越深、分子间的距离越小、运动速度越大。很自然地解释了——流体压强和深度、密度的密切关系。
从微观的角度分析,流体压强和流体分子之间的距离有关,分子之间的距离越小,密度越大、运动的速度也越大,得出单个分子的动量越大。再分析我们熟悉的水分子,同一深度液体时的压强要比气体时的压强大得多,就是这个道理(由于分子之间的距离大,导致运动速度小的原因)。