题目
流体的流动有两种状态,层流和紊流,流体力学中尝尝区分这两种流动用到的判别手法是()A. 用手感知B. 用雷诺系数判断C. 用肉眼观察D. 用传感器测量
流体的流动有两种状态,层流和紊流,流体力学中尝尝区分这两种流动用到的判别手法是()
A. 用手感知
B. 用雷诺系数判断
C. 用肉眼观察
D. 用传感器测量
题目解答
答案
B. 用雷诺系数判断
解析
考查要点:本题主要考查流体力学中区分层流和紊流的判别方法,关键在于理解雷诺数的作用。
解题核心思路:
层流和紊流是流体流动的两种状态,雷诺数(Reynolds number)是判断这两种状态的理论依据。当雷诺数低于临界值时为层流,高于时为紊流。选项中需识别这一物理量的判别作用,而非直接感知或观察。
破题关键点:
- 雷诺数的定义与应用:明确雷诺数是流体力学中定量判断流动状态的核心参数。
- 排除干扰选项:用手感知(A)、肉眼观察(C)、传感器测量(D)均为间接手段,无法直接界定流动状态。
雷诺数的判别作用:
雷诺数公式为:
$\text{Re} = \frac{\rho v L}{\mu}$
其中,$\rho$ 为流体密度,$v$ 为流速,$L$ 为特征长度,$\mu$ 为动力粘度。
- 层流:$\text{Re} < \text{临界值}$(如圆管中 $\text{Re} < 2000$)。
- 紊流:$\text{Re} > \text{临界值}$。
选项分析:
- A. 用手感知:仅能感知流速或压力,无法准确判断流动状态。
- B. 用雷诺系数判断:正确,雷诺数是理论和工程中通用的判据。
- C. 用肉眼观察:实验中可能辅助观察,但不具普适性。
- D. 用传感器测量:需结合雷诺数计算,传感器仅提供原始数据。