流体压强与流速关系及压力势能探讨(再修改)

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摘要:流体压强与流速关系及压力势能探讨（再修改）（山东省嘉祥县卧龙山街道卧龙山中学：李殿亮）我们现在初中物理课本中，对于流体速度和压强的关系都是这样叙述的“在流体速度大的地方压强小，在流体速度小的地方压强大”。我个人认为这个观点和结论是错误的。例如我们拿着一张纸，让纸竖直下垂，然后我们对着纸垂直吹气，可以看到纸斜向上飘起，此时纸的下方气体流动的速度一定大于纸上方气体的速度，按照上面的结论，纸下方气体流速大向上的压强小，同理纸上方的气体向下的压强大，两者的合力向下，纸应向下运动，由于纸受重力作用方向又向下，纸更应该向下运动，而不应向上飘起。如此简单的事例，就说明课本上的结论不对。我们再解释上面的例子，当吹出的气体遇到竖直下垂的纸的阻力时，气体的动能就减小转化成压力势能，压力势能变大，压强变大。纸斜向上飘起，当使纸顺时针方向旋转的力矩与使纸逆时针方向旋转的力矩相等时，纸就不再上飘了。以后再吹出的气体受阻压强（压力势能）变大后，马上对纸的斜下方的气体膨胀做功，又再次把气体的压力势能转化成气体的动能，此时纸下方气体的单位体积内的分子个数（密度）应大于纸上方气体的单位体积内的分子个数（密度），纸下面的气体向上的压强大于纸上面气体向下的压强，纸下面的气体速度也大于纸上面的气体速度。原因是我们吹的能量（增加的能量）转化成了纸下面的气体的动能和气体的压力势能，由于温度不变我们认为气体的内能不变。因此纸下面的气体的速度变大和压强也变大。因此纸斜下面的气体与纸上面的气体相比速度大，压强也大。这个例子说明流体速度大的地方，流体的压强也可以大，与物理课本上的内容矛盾。所以物理课本上的

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物理课本中流体速度与压强的关系再探讨我们现在初中物理课本中，对于流体速度和压强的关系都是这样叙述的“在流体速度大的地方压强小，在流体速度小的地方压强大”。我个人认为这个观点和结论是错误的。例如我们拿着一张纸，让纸竖直下垂，然后我们对着纸垂直吹气，可以看到纸斜向上飘起，此时纸的下方气体流动的速度一定大于纸上方气体的速度，按照上面的结论，纸下方气体流速大向上的压强小，同理纸上方的气体向下的压强大正确的结论应该是“流体在速度变大时压强变小，在速度变小时压强变大”。这样我们就可以解释一切相关的物理现象。

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