液体压强的微观解释

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论坛嘉宾: blackhole zzzwp917

乐在其中


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液体压强的微观解释 [文章类型: 原创]

我过去认为液体对容器的压强和气体同样源自分子对容器分子的碰撞。但我觉得液体和气体不同,不同深度上的液体压强不同,为什么?
从微观上说液体上层和下层的分子对容器分子的碰撞频率和碰撞能量有区别吗?应该没有,但压强为什么不同呢?

发表时间: 2007-06-28, 05:00:28 个人资料

萍踪浪迹


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客栈长老论坛嘉宾学术成员

Re: 液体压强的微观解释 [文章类型: 原创]

此帖该进回收站了

漫漫长夜不知晓 日落云寒苦终宵
痴心未悟拈花笑 梦魂飞度同心桥

发表时间: 2007-06-28, 11:53:14 个人资料

西门吹牛


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Re: 液体压强的微观解释 [文章类型: 原创]

首先,液体对器壁的压强仍然源于分子碰撞,不碰撞哪来的压强?
其次,液体自身的重量对压强起作用,这就是水越深的地方压强越大。液体具有把压强向各处传递的特点。

这是一个初中物理问题(当然我不知道现在初中教材是怎样的)。

一舞剑气动四方,天下英雄莫能挡
形踪飘忽疑无影,冷面郎君傲雪霜

发表时间: 2007-06-28, 20:11:44 个人资料

CoolingRib


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论坛嘉宾

Re: 液体压强的微观解释 [文章类型: 原创]

普物里面液体和气体的压强都是起源于重力,如果没有压强的梯度,就不会有浮力的应用了。

液体有“不可压缩性”所以压强随高度是线性关系(设想一根竖直的细管子装有液体...),而气体“会被压缩”,所以气体是随高度或者说分子的势能程指数关系,这好像是波尔兹曼定理?

- 错误提示 -

很抱歉,您仍然不具有浏览本相片的权限

发表时间: 2007-06-29, 00:15:11 个人资料

星空浩淼


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Re: 液体压强的微观解释 [文章类型: 原创]

首先,液体对器壁的压强仍然源于分子碰撞,不碰撞哪来的压强?
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对于液体而言,压强恐怕不光来自分子碰撞,液体与其他物体接触界面处的分子之间的相互作用,也能产生相互作用。为了便于理解,可以考虑一块石头压在另一块石头上的情形,此时两块石头之间界面处有压强,但这个压强应该来自两个石头分子(或原子)之间近距离接触时,产生的相互作用。固体物质的分子或原子主要在某处作振动,而不会四处跑动,因此气体分子之间的那种“碰撞”说不上。

One may view the world with the p-eye and one may view it with the q-eye but if one opens both eyes simultaneously then one gets crazy

发表时间: 2007-06-30, 18:57:01 个人资料

dfj


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Re: 液体压强的微观解释 [文章类型: 原创]

按照理想气体定律,压强正比于温度和密度;因此对于气体来说,即使温度处处相同,由于重力的作用,把下层气体压得较密,所以下层的压强大。

发表时间: 2007-06-30, 23:31:59 个人资料

sage


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Re: 液体压强的微观解释 [文章类型: 原创]

对于液体而言,压强恐怕不光来自分子碰撞,液体与其他物体接触界面处的分子之间的相互作用,也能产生相互作用。为了便于理解,可以考虑一块石头压在另一块石头上的情形,此时两块石头之间界面处有压强,但这个压强应该来自两个石头分子(或原子)之间近距离接触时,产生的相互作用。固体物质的分子或原子主要在某处作振动,而不会四处跑动,因此气体分子之间的那种“碰撞”说不上。
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There is no rigorous distinction between collision and interaction. They are both characterized by momentum exchange, which is the source of pressure.

发表时间: 2007-07-01, 01:04:30 个人资料

Bennett


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Re: 液体压强的微观解释 [文章类型: 原创]

"按照理想气体定律,压强正比于温度和密度;因此对于气体来说,即使温度处处相同,由于重力的作用,把下层气体压得较密,所以下层的压强大。"

dfj同学的这个解释是正确的,说到点子上了。
无论液体、气体,它们在某一点的压强都是来自于分子对于该点所在的假想平面元的碰撞。而下层的气体(或者)液体比较密集,单位时间内碰撞该平面元的分子数目也比较多,所以压强相应的会比较大。
我们在日常问题处理时,认为一个容器内的理想气体对各个方向上的容器壁的压强相等,这是一种近似。原则上,容器下壁的压强肯定是大于上壁,不过,因为气体都是极度稀疏的,这个差别很小,可以忽略不计。对于液体,这个差别就是相当大,不能够忽略的了。

爱因斯坦说,关于宇宙,最不可理解的就是它是可以理解的.为何宇宙一定要以渺小的地球上的一种渺小的生物能够理解的方式运行呢?这是最大的谜团哦^_^

发表时间: 2007-07-01, 03:23:08 个人资料

Bennett


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Re: 液体压强的微观解释 [文章类型: 原创]

即使对于气体,也只有在容器比较小,垂直高度不很大的时候近似才成立,如果考虑的是非常大的容器,几十米,几百米高,(极端一点,地球大气本身),这个近似就不成立了,不同高度上气体的压强显然是绝对不相等的。

爱因斯坦说,关于宇宙,最不可理解的就是它是可以理解的.为何宇宙一定要以渺小的地球上的一种渺小的生物能够理解的方式运行呢?这是最大的谜团哦^_^

发表时间: 2007-07-01, 03:47:09 个人资料

乐在其中


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Re: 液体压强的微观解释 [文章类型: 原创]

在等待内力的时候又好象懂了一点。液体压气不能全归结于碰撞,应该也存在简单的电磁斥力,和固体相同。如果全归结与碰撞会导致化学反应常数发生变化。
液体分子的很多描述好象比气体和晶体都困难。
总之,液体压强只有一部分和碰撞有关。具体多少可能和容器有关(容器和液体之间的作用力也很复杂涉及浸润的问题)。我个人感觉碰撞产生的压强可能和液体的饱和蒸汽压相同。其余部分都由于液体被压缩而产生,产生原理和晶体相同。液体分子最靠近容器的分子和容器分子的距离比平衡态要近,从而产生压力。

发表时间: 2007-07-23, 22:43:51 个人资料
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