冶传第一章习题答案
1-1如图，质量为1.18×102㎏的平板尺寸为b×b=67×67㎝2，在厚δ=1.3 ㎜的油膜支承下以u=0.18m/s 匀速下滑，问油的粘度系数为多少？ 解：如图所示：
2324
sin 5
1.18109.81 1.310sin 137.16/6767100.18
F u
A F mg mg N s m Au
μδ
θθδ
μ--==⨯⨯⨯
⨯⨯∴=
=⨯⨯⨯
1-2一平板在距另一平板2㎜处以0.61m/s 的速度平行移动，板间流
体粘度为 2.0×10-3N·s/m 2,稳定条件下粘性动量通量为多少？粘性力又是多少？两者方向如何？以图示之。

解：粘性动量通量τ与粘性切应力'τ大小相等
τ='τ=
31230.61
2.010 6.110/210
F u N m A d μ---==⨯⨯=⨯⨯
1-3圆管中层流速分布式为)1(22
R
r u u m x -=求切应力在r 方向上的分布，
并将流速和切应力以图示之。

解：2222x m m du F r r u u A dr R R
τμμμ=
==-=
1-4 221/0.007/T m cm s ρν=＝，的水在水平板上流动，速度分布为
33(/)x u y y m s =-求：
（1） 在1x x =处板面上的切应力；
（2） 在11x x y mm == ，处于x 方向有动量通量存在吗？若有，试
计算其值。

（3） 在11x x y mm == ，处的粘性动量通量。

'τ
τ
快板
慢板
快流层
u
解：（1）
2)
40
32
(330.0071010003
2.110/y x y du F
y A dy
N m τρυρυ=-=-=
==-=⨯⨯⨯=⨯
（2）3
310310/0x
y u m s --=⨯≠
∴在x=x 1,y=1mm 处于x 方向有动量通量存在 232321000(310)9.010/x x
p x Au tu mv u N m ρτρ--∆∆∆=
==⨯⨯=⨯ （3）粘性动量通量
433
'210
10000.007103 2.110/x
y F A
du N m dy
ρυτ---===⨯⨯⨯=⨯ 1-5如上题，求x=x 1,y=1m 处两种动量通量，并与上题相比较。

解：当x=x 1,y=1m 时，
动量通量
232321000(311) 4.010/p x u N m τρ==⨯⨯-=⨯
粘性动量通量
'42
1
10000.00710(33)0/x
y du F N m A
dy
τρυ-====⨯⨯⨯-= 1-6在间距为3㎝的平行板正中有一极薄平板以3.0m/s 的速度移动，两间隙间为两种不同粘性的流体，其中一流体的粘度为另一流体粘度的两倍，已测知极薄平板上、下两面切应力之和为44.1N/㎡，在层流及速度线性分布条件下，求流体的动力粘度。

解：设一流体粘度为1μ，另一流体粘度为2μ，且212μμ= 由题意可知 21
44.1u u y y
μμ+= 又3/u m s =,232
10m y -=⨯
即：1
22
1
244.133
1.510 1.510μμ--+=⨯⨯ 得 2217.3510/N s m μ-=⨯ 21212 1.4710/N s m μμ-==⨯。