推 haryewkun:推 09/02 07:24
※ 引述《xination (XINATION)》之銘言：
: ※ 引述《zweisteine (聖人見微以知萌)》之銘言：
: : 這樣講好了，拿一個紙杯裝滿水，
: : 旁邊戳一個洞，接下來你預期會看到什麼？
: : 噴出來，對吧？
: : 這就是水的壓力對杯子邊緣施以水平作用力的緣故。
: : 水是流體，一杯水放在那邊靜止，並不會因此只向下施力。
: : 至於為甚麼壓力往各方向都相同，
: : 這就是水的特性，並不是只要是流體就一定這樣。
: : 比較一般的表示式是F_i=P_{ij}A_j，
: : 從這個角度來看，
: : 水只是P_{ij}這個張量可以對角化，而且三個特徵值完全相同的特例而已，
: : 雖然我們日常生活所見差不多都是這種特例啦。
: : 但還是可以輕易舉出反例，像是玻璃就不是。
: 我的小看法是
: 垂直方向 壓力達平衡 上(rho)gh=下(rho)gh (這我能理解)
: 但在水平方向 為什有壓力來呢
: 我自己是想成"擠牙膏"的想法
: 因為水是不能壓縮的，於是水就被推走了
: 當上下壓的時候會往兩側跑
: 但是我就不理解
: 為什麼水的水平壓力 會等於 垂直的壓力呢
: 因為
: 上下平衡
: 左右平衡
: 這樣也可以靜止不是嗎
沒錯，從靜力平衡確實看不出為甚麼水平壓力要等於垂直壓力
這個條件只能告訴我們同一個高度的水平壓力是相等的，
但是也可能水平壓力是零或是其他的值。
水往各方向的壓力相同這件事，要從比較微觀的方面來解釋：
雖然一杯水外觀上像是靜止的，
但是內部的水分子仍然激烈的在運動著。
每一次碰撞造成水分子動量的改變都會產生一個力，
這些力平均起來的行為像是水每一點都往各方向施力一樣。
因為水分子的運動大致上是各向同性的，
也就是說往每個方向碰撞的機會差不多是相同的，
所以壓力張量的三個特徵值也是相同的。
口語一點來說就是水平壓力和垂直壓力相同
(說是口語是因為這樣講是不精確的，
壓力不是向量而是張量，所以沒辦法定出一的特定方向的概念。)
另外和氣體不一樣的地方在於重力對液體的影響還是很大，
所以壓力的大小會隨高度而有所變化，
不像氣體完全由密度和溫度決定而和高度無關。
還有像是前一篇提到的玻璃，
因為流動性極小，所以在壓力方面反而比較接近固體的性質。
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