题目
流体的切应力与剪切变形速率有关,而固体的切应力与剪切变形大小有关。
流体的切应力与剪切变形速率有关,而固体的切应力与剪切变形大小有关。
题目解答
答案
正确
解析
考查要点:本题主要考查对流体和固体剪切应力本质区别的理解,需要明确两者在受力时的变形机制差异。
核心思路:
- 流体具有流动性,在外力作用下会发生持续变形(流动),其剪切应力与剪切变形速率直接相关。
- 固体在弹性范围内,剪切应力与剪切变形量成正比(遵循胡克定律)。
关键点:区分流体“速率”与固体“大小”的本质联系。
流体的剪切应力特性:
流体(如液体、气体)在外力作用下,内部会发生连续的相对滑动(流动)。根据牛顿黏性定律,剪切应力 $\tau$ 与剪切速率 $\dot{\gamma}$ 成正比:
$\tau = \mu \dot{\gamma}$
其中 $\mu$ 为流体的动态黏度。这表明流体的剪切应力由变形的快慢决定。
固体的剪切应力特性:
固体在弹性变形阶段,剪切应力 $\tau$ 与剪应变 $\gamma$ 成正比(胡克定律):
$\tau = G \gamma$
其中 $G$ 为剪切模量。这表明固体的剪切应力由变形的大小决定。
结论:题目表述正确,流体和固体的剪切应力分别与变形速率、变形大小相关。