题目
5.已知流体在一流管截面积 _(1)=0.1(m)^2 处的流速为 .5m/s, 则流经截面积 _(2)=0.5(m)^2 处-|||-的流速应为 ()-|||-A. 0.1m/s B. 0.5m/s-|||-C. 5.0m/s D. 1.0m/s

题目解答
答案

解析
本题考查流体连续性方程的应用。连续性方程是流体力学中的基本原理,适用于不可压缩流体的稳定流动。其核心思想是:流体在单位时间内通过流管各横截面的流量(体积流量)保持不变。因此,当流管截面积变化时,流速会相应调整以维持流量恒定。解题的关键是正确运用公式 $S_1 v_1 = S_2 v_2$,其中 $S$ 为截面积,$v$ 为流速。
步骤1:明确已知量和未知量
- 已知:截面积 $S_1 = 0.1 \, \text{m}^2$,流速 $v_1 = 0.5 \, \text{m/s}$;
- 目标:求截面积 $S_2 = 0.5 \, \text{m}^2$ 处的流速 $v_2$。
步骤2:应用连续性方程
根据连续性方程:
$S_1 v_1 = S_2 v_2$
步骤3:代入已知量求解
将已知数值代入公式:
$v_2 = \frac{S_1}{S_2} \cdot v_1 = \frac{0.1}{0.5} \cdot 0.5 = 0.2 \cdot 0.5 = 0.1 \, \text{m/s}$