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1-1 解：已知：??40mm，??0.7Pa?s，a=60mm，u=15m/s，h=10mm
根据牛顿内摩擦力定律：T??A?u ?y设平板宽度为b，则平板面积A?a?b?0.06b 上表面单位宽度受到的内摩擦力：
?1?T1?Au?00.7?0.06b15?0?????21N/m，方向水平向左 bb??hb0.04?0.01下表面单位宽度受到的内摩擦力：
?2?T2?Au?00.7?0.06b15?0?????63N/m，方向水平向左 bbh?0b0.01?0平板单位宽度上受到的阻力：
???1??2?21?63?84N，方向水平向左。
τ1 τ2
1-2 解：??0.5mm，??2Pa，u=0.25m/s
?y?0.5?10?3?u???2??0.004Pa?s 根据???，有：????uu?00.25?0?y1-3 解：t?20℃，d=2.5cm=0.025m，??1mm=0.001m，u=3cm/s=0.03m/s
设管段长度l，管段表面积：A??dl 单位长度管壁上粘滞力：???A?ul?y???dlu?03.14?0.025?0.03?
l?0.0011-4 解：A?0.8?0.2?0.16m，u=1m/s，??10mm，??1.15Pa?s
2T??A?uu?01??A?1.15?0.16??18.4N ?y?0.011-5 解：??15rad/s，??1mm，??0.1Pa?s，d?0.6m，H?0.5m
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根据牛顿内摩擦定律，切应力：????u?r?? ?y?小微元表面积：dA?2?rdr sin?小微元受到的粘滞力：dT???dA 小微元粘滞力的力矩：dM?r?dT?r???rdr ?2?r?sin?sin??d2?d?H2????2?2?0.30.5?0.322?0.514
圆锥体所受到的合力矩：
?d?d??rdr1????0.1?3.14?15?0.342??2M??dM??0r???2?r???37.1N?m?sin?2?sin?2?0.001?0.514
习题【2】
2-1 解：hB?3.0m，hAB?3.5m
4hB?pB?3.0mH2O ?ghAB
hB
pB??ghB?9.8?1000?3.0?29400Pa
pA?pB??ghAB?2.94?104-9.8?1000?3.5=-4900Pa hA?pA??0.5mH2O ?g2-2 解：z?1m，h?2m，p0?0Pa
管中为空气部分近似的为各点压强相等。
2
1
p1?p0??gh???gh p2?pA??gz p1?p2
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有：pA??g(z?h)?9.8?1000?(1?2)??9800Pa
2-3 解： H?1.5m，h2?0.2m，?oil=800kg/m
3
根据真空表读数，可知M点相对压强pM??980Pa 1-2是等压面
p1?pM??g?H?h1?h2?
1
2
p2??oilgh1??Hggh2
p1?p2
有：pM??g?H?h1?h2???oilgh1??Hggh2
?980?9.8?1000?1.5?h1?0.2??9.8?800h1?13600?9.8?0.2
h1?5.6m
2.4 解：如图1-2是等压面，3-4是等压面，5-6段充的是空气，因此p6?p5，6-7是等压面，
建立各点的压强：
p1?pA??g?x?H????gy
p2?pB??gx???gH
y 7 1 x 2 3
6 5 z 4
p1?p2
联立有：pA?pB???????H
p3???g?y?H?
p4?p5??gz p6?p5 p6?p7
p7???g?y?H?b???g?b?a?z?
p4?p3
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《流体力学》(李玉柱_)第二版课后习题答案
