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请教关于哥氏力是无势力的问题?

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发表于 2015-1-16 10:12:41 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 小口 于 2015-1-16 10:13 编辑

Kevin定理

Kevin定理


根据上图中Kevin定理,等密度流体组成的封闭曲线上的环量随时间的变化率由作用于这些流体上的所有力的转动矩决定。这些力包括压力、质量力和粘性力。所以在正压、质量力有势、无粘条件下,速度环量变化为零。
这里只说质量力的影响。若是质量力只有重力,则由于重力是有势力,力的作用点通过流体控制体质心,因而不改变其转动矩;但是若是质量力包含哥氏力,则哥氏力是无势力,力的作用点并非通过控制体质心,因而哥氏力可以改变其转动矩,流体将产生涡量。
问题是:如何判断哥氏力是无势力,怎样证明它做功是和物体移动的路径有关的呢?为什么说哥氏力的作用点不通过其质心?(可以将流体看做由一个个小球组成,质心即球心)


发表于 2015-1-17 12:58:29 | 显示全部楼层
上面好多概念都不对、不清楚或是瞎蒙。(“力的作用点并非通过控制体质心......”---这是什么意思?)
没有“无势力”这一说。“有势力”有明确定义。不满足“有势力”定义的力则就是非“有势力”。
定义一:力是矢量,假若该矢量(F)刚好可以表示成某标量([psi])的梯度(F=-DEL[psi]),则该力就是有势力。
定义二:在有势力作用下质点从A点到B点所作之功只与始终点位置有关,与路径无关。
这两个定义自然是等价的。对等价性的理解和证明所需要的基础知识是“全微分”。《高等数学》或《微积分》里面有一个“全微分”的概念,学过吗?还记得吗?这“全微分”的概念对推导或理解伯努利方程也很重要,下一个帖子中也详细介绍了,其中多次提到了全微分:
+++++++++++
[讨论]伯努利方程是能量方程还是动量方程?
http://www.cfluid.com/thread-114265-1-1.html
+++++++++++

上面[1楼]方程中右端第一项含压力梯度力:-(DEL p)/[rho]
这压力梯度力在一般情况下就不是有势力(但也不叫它无势力),因为它不是某一个标量(场)的梯度。但假若密度[rho]是常数,则上述压力梯度力就可以被写成:
-(DEL p)/[rho] = -DEL(p/[rho])
即[psi]=(p/[rho]),从而当密度[rho]是常数时,压力梯度力是有势力。
重力的[psi]是G/r。
柯氏力则不可能表达成某标量的梯度。

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