В механике жидкости , то плотность силы является отрицательным градиентом давления. Он имеет физические размеры силы на единицу объема . Плотность силы - это векторное поле, представляющее плотность потока гидростатической силы в объеме жидкости . Плотность силы представлена символом f [1] и определяется следующим уравнением, где P - давление :
- .
Суммарная сила, действующая на элемент дифференциального объема dV жидкости, равна:
Плотность силы действует по-разному, что обусловлено граничными условиями. Существуют граничные условия прилипания-проскальзывания и граничные условия прилипания, которые влияют на плотность силы.
В сфере, помещенной в произвольное нестационарное поле течения вязкой несжимаемой жидкости для граничных условий прилипания, где расчет плотности силы приводит к тому, чтобы показать обобщение теоремы Факсена на силовые мультипольные моменты произвольного порядка.
В сфере, движущейся в несжимаемой жидкости в нестационарном потоке со смешанным граничным условием прилипания-проскальзывания, где сила плотности показывает выражение типа Факсена для полной силы, но полный крутящий момент и симметричный сило-дипольный момент. [2]
Плотность силы в точке жидкости, деленная на плотность , и есть ускорение жидкости в этой точке.
Плотность силы F определяется как сила на единицу объема, так что:
- .
Плотность силы в электромагнитном поле определяется в СГС как:
- .
Где p - плотность заряда, E - электрическое поле, J - плотность тока, c - скорость света, а B - магнитное поле. [3]
См. Также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Плотность силы . Мир физики Эрика Вайсштейна. По состоянию на 8 марта 2012 г.
- ^ Physica A: Статистическая механика и ее приложения Том 84, выпуск 3, страницы 435-641 (1976), по состоянию на 19 января 2015 г.
- ^ Плотность силы . Мир физики Эрика Вайнштейна. По состоянию на 17 января 2015 г.