题目
速度环量是A. 流场中一条非封闭曲线的线积分B. 旋涡强度的同义词C. 贯通此曲线围成的曲面上旋转角速度的面积分D. 流场中一条封闭曲线的线积分,顺时针积分方向为正
速度环量是
A. 流场中一条非封闭曲线的线积分
B. 旋涡强度的同义词
C. 贯通此曲线围成的曲面上旋转角速度的面积分
D. 流场中一条封闭曲线的线积分,顺时针积分方向为正
题目解答
答案
D. 流场中一条封闭曲线的线积分,顺时针积分方向为正
解析
速度环量是流体力学中的重要概念,其核心是沿闭合路径的速度场线积分。解题关键在于明确以下两点:
- 环量的定义:必须基于封闭曲线,而非非封闭曲线;
- 物理意义:环量与流体的旋转特性相关,但需注意区分环量本身与旋涡强度的局部描述。
选项中需排除非闭合曲线(A)、混淆概念(C)以及错误关联旋涡强度(B),最终锁定正确选项。
选项分析
A. 流场中一条非封闭曲线的线积分
环量必须基于闭合曲线,非封闭曲线无法形成环量,排除。
B. 旋涡强度的同义词
旋涡强度是局部物理量,与环量的积分性质不同,排除。
C. 贯通此曲线围成的曲面上旋转角速度的面积分
环量是线积分,而面积分对应通量类概念,混淆二者,排除。
D. 流场中一条封闭曲线的线积分,顺时针积分方向为正
符合环量定义:闭合曲线的线积分。积分方向需符合右手法则,但题目中“顺时针为正”是特定坐标系下的约定,不影响选项正确性。