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理想流体有表面张力吗?

2024-04-03游戏

有趣的问题。我的答案是: 理想流体没有表面张力。

理想流体指的是没有粘性的流体,也就是说流体间没有摩擦力(剪切力),而表面张力的来源是分子间的引力(拉力)。一个是剪切力一个是拉力,来源不同, 看起来是否是理想流体与表面张力无关

但是,敲重点了,但是,如果深入到微观,流体剪切力的本质是流体分子无规则运动产生碰撞并交换动量,能够交换动量是因为有分子间作用力。分子间作用力与分子间的距离有关,距离近时表现为斥力,距离远时表现为引力。 对理想流体,没有粘性,意味着分子间作用力为零,那么表面张力也不存在了。 过去,理想流体只是为了简化分析而做的近似假设,现实中并不存在真正的理想流体;后来科学家发现了超流体现象,比如把液氦冷却到2K以下就会进入超流状态,此时分子间作用力急剧变小,流体的摩擦力、表面张力都会消失/忽略不计