帕斯卡定律

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/07/07 05:40:41
亲爱的高手们,还有一个多月我就要中考了。在紧张的复习中,我再次碰到了拦路虎—力学中的压强问题。这是我最弱的地方。书本上讲的我都明白,做题的时候如果按照背公式那样去解题,我也不会错,但是自己却总不能更好的理解。
而且我也发现一件事,所有的老师在讲连通器的时候,都是假设在连通器中间有一个薄片,并且这个薄片是把连通器完全地分成左右两部分,即与连通器的内壁紧密接触。那么如果不呢?比如:帕斯卡定律问题。
这是我最头疼的问题。我把它和连通器结合起来。当连通器左右两端的环境相当,并且内部装的是同一种液体时,它的左右两端液面相平,这是连通器原理。可是当连通器一端上空的压强增大时,它的另一侧液面就会上升,在没学帕斯卡定律之前我也懂。可是~
帕斯卡定律说要在密闭的容器内,老师说大气其实也可以看成是密闭的(书上也说是对的)。现在再假设中间有一个薄片(不与连通器紧密接触),那么这个增加的压强就必定会通过缝隙传导到液体另一边,因为薄片是静止的,所以受平衡力。两边的面积一样,所以在计算时约掉了。也就是说两边的压强是一样的。可是算的时候并不是啊。
左边(液面下降那边)压强:左侧气体压强+左侧液体压强+右侧气体压强
右边(液面上升那边)压强:左侧气体压强+右侧液体压强+右侧气体压强
为什么薄片左边会出现右边气体的压强,而右边会出现左边的呢?都是因为帕斯卡。因为他说增加的压强会向液体内部的各个方向传递。
其实我知道这是错的,因为最后约掉的式子是左侧液体压强=右侧液体压强,而实际上两者是不等的,因为一个高一个低。那么这又该怎么解释呢?
还有一个我自认为很荒谬但却无法证实其错误的例子:拿一个小试管,在里面灌满水,然后倒扣过来,并且用手堵住试管口让水不会流下来,设这时水的深度为h,手受到的压强为P,则显然P=pgh。可是按照帕斯卡的说法,我会给水一个向上的力,并且会产生一个压强,传到液体内部的各个地方,这样液体内部的压强不又增加了吗?我的手感觉到的是液体的压强和我亲手给液体的压强之和啊?!这明显是不可能的啊!我究竟错在哪里了呢?
还有一个概念性的问题,帕斯卡说压强可以通过液体传导,那么这些压强就一定会进入液体内部,可是它们是以什么形式存在的呢?老师说液体的内能不会增加,那么这些压强躲在哪里了呢?
望大家赐教

这个问题其实很深刻。直到流体动力学中这个问题依然存在:带来方程的奇性。
在气体中(可压流体)这个问题并不存在。
如果流体完全不可压,那么音速就会无穷大,这是不符合事实的。
因此不可压只是一种近似处理。压强(压力能)以流体分子间隙的减小的形式存在。这一过程是可逆的。

强调一点:压强不等于压力,它不同于压力,并不通过力的形式表现出来