
理解纳维尔-
斯托克斯方程:张量语言的简化
1. 纳维尔-斯托克斯方程的
本质
纳维尔-斯托克斯方程是流体力学中的
基本方程,描述了流体运动的方程。它是一个矢量微分方程,涉及流体的速度、压力、粘度和密度。方程的
形式为:
ρ(∂v/∂t) = -∇p + μ∇^2v + ρg
其中:
ρ 是流体的密度
v 是流体的速度
p 是流体的压力
μ 是流体的粘度
g 是
重力加速度
2. 与牛顿运动定律的关联
纳维尔-斯托克斯方程实际上是牛顿第三定律在流体中的表达。牛顿第三定律指出,对于每个
作用力,
都有一个大小相等、方向相反的
反作用力。在流体中,流体微元上作用的力包括:
惯性力:由流体的理解。
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