只要你想要研究,就必须考虑它的内部机理。一般的科普书和相关研究不会考虑这一层很细微的东西。建议你去听一次国际流体力学、液体力学和模拟流体力学的公开课。它们是理解流体、压力,以及不同流体的内在运动规律所必须的。如果你觉得时间还少,那就找一本相关实验设计或动手操作的实用书看看,要求实验仪器、操作步骤等详述。不必要买实体图集。最后,不要相信电视、电影以及科幻小说里设计的外星人。它们中有一大部分的设计师和其它的一些电影人没有多少流体力学和液体力学教育学习经验。
它们设计外星人实际能力强,却无法提高流体力学和气液循环动力物理学以及其他理论知识。相信这一点就行了,这也是在读流体力学时遇到的问题。我觉得你要想更详细地了解怎么去理解,你至少要对现在的流体力学,流体动力学,流体微观,量子力学这四个层次有一定的研究。现有的理论都是基于假设的建构,也就是在假设的基础上建立出有效的内因外因等。你不可能真的用这四个层次去解释,只要你能从假设出发,用自己的方法去解释,即可。先从高一理解定律,力,电气开始,接着水,蒸气,液体等等,然后再去看高数有关物理内容。
理论都是为应用服务的,只有你去应用,实际的场景与应用才能将理论更加完善,更加通俗。否则会让你像背公式似的,那岂不是很可笑吗?有的人总以为所有的物理公式都是对的,实际上,没有对与错,只是不同的应用罢了。首先我来看一下,流体的速度场,流量场和转向场的关系。如上图所示,速度场中有位移为常数且不太大的变化时就不会造成惯性力出现,因此一般情况下可以假定其为0。但是有的时候,即便物体速度很小很小也是会存在惯性力的。这个时候我们要研究的是,在速度场的某个位置附近的流出或流入特定速度下物流是否会受到惯性力以及惯性力对物体的作用方向。
具体来说就是速度场中每个位置存在惯性力但是每种惯性力形式的力对物流不同方向的作用是一样的。这个时候就要看其流程是如何的,有的时候需要进行分析就是类似于流体的流程是否是正动作或者是侧向运动,或者是流出或流入特定速度区间时会有什么效果。在这个时候就需要用到流体动力学方面的知识了。比如用正向方向来说,那么惯性力就是速度场中沿流动方向每一段位移的乘积,即相对流动速率。这种情况下我们只需要对这个时刻流速减去物流相对速度就能得到这一段时间内所受到的外力,有加速度就是惯性力。但是在流动方向的那条流线在加上流速之后仍然保持静止,惯性力的流线是垂直于流速方向的。