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化工总控工理论题库
1,831
单选题

理想流体在简单管路中作连续流动时,在管子直径小处,静压强就()。

A
变小
B
变大
C
不变
D
无法判断

答案解析

正确答案:A

解析:

这道题主要考察流体力学中的**连续性方程**和**伯努利方程**。以下是详细的解析: ### 1. 分析流速变化(连续性方程) 对于理想流体在管路中作连续流动,根据**连续性方程**(质量守恒定律): $$ A_1 v_1 = A_2 v_2 = Q \text{ (常数)} $$ 其中: - $A$ 为管道横截面积 - $v$ 为流体流速 - $Q$ 为流量 当管子直径变小时,横截面积 $A$ 减小。为了保持流量 $Q$ 不变,流速 $v$ 必须**增大**。 **结论:在管子直径小处,流速变大。** ### 2. 分析压强变化(伯努利方程) 对于理想流体(不可压缩、无粘性)在水平管路中流动,根据**伯努利方程**(能量守恒定律): $$ P + \frac{1}{2}\rho v^2 + \rho gh = \text{常数} $$ 其中: - $P$ 为静压强 - $\rho$ 为流体密度 - $v$ 为流速 - $g$ 为重力加速度 - $h$ 为高度 假设管路是水平的(或者忽略高度变化带来的影响),则 $\rho gh$ 项不变。方程简化为: $$ P + \frac{1}{2}\rho v^2 = \text{常数} $$ 由上一步可知,在直径小处,流速 $v$ **增大**,因此动压项 $\frac{1}{2}\rho v^2$ **增大**。 为了保持总能量(常数)不变,静压强 $P$ 必须**减小**。 ### 总结 - 管径变小 $\rightarrow$ 流速变大 - 流速变大 $\rightarrow$ 动压增大 $\rightarrow$ **静压强变小** 因此,正确答案是 **A. 变小**。

相关知识点:

理想流体管径小压强变小

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