第205章 太难对付了

“可能会让人觉得奇怪为什么力也有朝向之分。

实际上,当我们分析特定角度上存在的受力条件时不仅涉及垂直方向力(正压力)同时还包括水平剪切成分。”

“什么数学物体可以同时保持矢量特性并进行相乘操作依旧输出矢量?答案正是二阶张量。”

项国威彻底无语了。

柯福美继续平静地说,“其实定义本身挺复杂的,幸亏有方老师的讲解我才弄明白了。”

“所以这个看似简单的主题咱们就不再赘述过多,回到非牛顿流体上来。”

项国威再次发出了一连串感叹号“@#$%^&*……”。

柯福美稳重又清晰的表达使他无可反驳,不得不说,确实很棒。

“假设我们在某种非牛顿材料里面选择与y轴相交的一个平面或者直接拿一面墙壁为例,在这样的界面上总是存在着某个横向的作用力F。”

黑板上:

F=TxyA

“A是表面的大小。”

“μ代表黏性,对于牛顿流体来说,它是一个固定的数值。”

“随后的那个偏导数,表示x方向的速度对y方向的变化,这就像是在说流体有了侧向的速度差异。”

“大家可以想象一下,当你用手轻轻划过水面,感受到的那种反作用力,和这个差不多。”

“你的手移动了水的一部分,但是其它部分由于底部的拖拽没法动起来,这种速度上的差距就产生了。”

“在这里我得说一句,这跟固体里的切向力不同。

在固体力学中,切向应力由变形产生,而在牛顿流体里是由切变速率引起。”

项国威已经完全掩饰不住惊讶的表情。

他张着嘴盯着柯福美,心里想着:天呐!方老师连这个都教过?还解释得这么详细?

柯福美不理会项国威的感受,继续说:“非牛顿流体不符合牛顿粘性定律。

比如粘度不是固定的,或者根本不能用线性关系去描述。”

“一种情况就是粘度会根据流动速率的变化而变化。

例如番茄酱,快速搅拌的话它就会变得稀薄。”