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流體質點
鎖定
流體質點又稱“流體微團”。指一個體積很小、但仍然大得足以滿足連續介質假定的流體元。流體質點具有多少不隨所取流體元的大小而變化的宏觀流體屬性(如平均密度、平均壓強、平均速度等)。在其內部，物理量如質量、動量等可視為處處均勻地分佈。當把流體質點的平均屬性規定到空間點上時，連續介質的屬性便可採用場(參見流場)的表示法，此時流體的屬性便只是空間位置和時間的連續函數。
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- 中文名
- 流體質點
- 外文名
- fluid particle
- 所屬學科
- 流體力學
- 別 名
- 流體微團
- 特 點
- 宏觀尺寸非常小，而微觀尺寸足夠大
- 作 用
- 概念模型
流體質點背景
從微觀結構上來看，流體分子自然有一定的形狀，因而分子與分子之間必然存在着某些間隙。根據阿伏伽德羅(Ameldeo Avogardo)定律推算，在標準狀況(t=0℃，p=101 325 Pa)下，每1 立方厘米體積中有氣體分子
個；液體分子排列更加緊密，每1 立方厘米體積中的液體分子數目為
個。由此可見分子間的間隙雖然很小，但畢竟是存在的。這是分子物理學研究物質屬性及流體物理性質的出發點，否則無從解釋物理性質中的許多現象(如體積壓縮及質量的離散分佈等)。
但是對於研究宏觀規律的流體力學來説，一般不需要探討分子的微觀結構，因而必須對流體的物理實體加以模型化，使之更適於研究大量分子的統計平均特性、更利於找出流體運動或平衡的宏觀規律。
流體質點就是流體力學學科中引用的概念模型。
流體質點含義
流體質點是指流體中宏觀尺寸非常小，而微觀尺寸又足夠大的任意一個物理實體，它包括四個方面的含義：
①流體質點的宏觀尺寸非常小，甚至可以小到肉眼無法觀察、工程儀器無法測量的程度。用數學觀點來説就是流體質點所佔據的宏觀體積的極限為零。
②流體質點的微觀尺寸足夠大。流體質點的微觀體積遠大於流體分子尺寸的數量級，在流體質點內，任何時刻都包含有足夠多的流體分子，個別分子的行為不會影響質點總體的統計平均特性。
③流體質點是一個包含足夠多分子在內的物理實體，因而在任何時刻都具有一定的宏觀物理量。例如：流體質點具有質量，其值等於所包含的分子質量之和；流體質點具有温度，其值等於所包含分子熱運動的統計平均值；同樣，流體質點也具有壓強、密度、流速、動量、動能等宏觀物理量。
④流體質點的形狀可以任意劃定，因而質點和質點之間可以沒有間隙，流體所在的空間中，質點緊密毗鄰、連綿不斷、無所不在。
質點的概念是流體連續介質模型提出的基礎，對於研究流體的宏觀規律具有重要的作用。
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流體質點運動
從理論力學中知道，剛體的運動可分解為兩部分：一部分是以基點的速度做平移運動；另一部分是繞着通過基點的瞬時軸，做旋轉運動。
流體質點(或微團)的運動，一般是很複雜的，它除了沿某一方向的平移運動和繞着通過質點本身的某一瞬時軸做旋轉運動之外，還具有變形的運動(包括直線變形及剪切變形)。這就是説，流體質點的運動可分為平移、旋轉及變形三種運動。其旋轉運動是按準剛體處理的。
