氣體壓強是因為氣體分子熱運動撞擊容器壁產生的,那液體呢?液體是否也有同樣的機理?液體和氣體有什麼不同和相同之處?


一樣。


分子間的斥力、


六個答案竟然有四個說原理一樣的!這個問題有這麼難以理解嗎?

記得13年太空員王亞平講的太空課堂嗎?

水在無重力情況下是飄在空中的一個水球,是凝聚在一起的,而不是像氣體一樣擴散到整個空間。

你在太空中把一個水球盛在容器裏,它並不會對器壁產生壓強,而氣體則不然,太空中也照樣會產生壓強。

所以液體的壓強主要是因為重力,氣體的壓強纔是分子撞擊器壁產生的。

用一個比較通俗的比喻就是,氣體分子撞向器壁的時候沒人拉著,但是水分子撞向器壁的時候可是一大票其他分子拉著的。


以下是吐槽內容

想了想還是關評論吧,跑來一個知友什麼乾貨都沒有,一直就只讓我重學初高中和大學物理。這種級別的擡槓我實在是懶得理了,那個知友我也拉黑了,您愛怎麼著怎麼著吧。想正常討論,您就在您自己的答案中拍出來液體壓強和氣體壓強的具體區別,找出來正經的教材裏說液體壓強從原理上就和氣體壓強不一樣的原文來。

就知道扯熱力學,哪本熱力學教材裏明確討論過液體壓強和氣體壓強的區別了,不都是以理想氣體和實際氣體為基礎討論熱力學問題嗎?你拍出來一個說熱力學定律不適用於液體的證據啊。知道點名詞就對別人的答案指手畫腳,問題是這個知友還不是什麼都不懂,但是基礎原理都是一知半解的,我在給他的回復裏也說了他的理解是正確的,但是還差一點就能將流體壓強形成原理統一起來了。

我就問一個問題,能回答上來我在開評論正常討論,不然您哪涼快哪待著去吧:

液體壓強源自分子間作用力這個理解當然是沒有問題的,但是請問在容器壁界面處容器受力從微觀上是來自於液體分子與容器材料分子之間的分子間作用力,還是液體分子碰撞(這個說法也有問題,其實是沒碰上,是接近後被分子間斥力反彈回來的)容器壁引起的。兩個說法間的區別一個是認為液體分子所在位置一成不變,所以能夠形成穩定的力場,另一個則是認為液體分子是在無規則運動,與容器壁之間的力是統計意義上的穩定。這兩者哪種是正確的,你能理解嗎?

我覺得世間只存在四種基本力,怎麼也繞不出去這個圈子,怎麼可能統一不到一起去呢,怎麼可能會有完全不同的原理呢。這一點我也提醒過這位知友了,我覺得都能統一到引力和電磁力範疇裏,但你要非說一個是分子熱運動一個是分子間作用力我也不擡槓,因為在我理解裏這倆玩意也是一回事。但你要非說我的理解是錯的,那我就不能忍了,說出天去也就是這幾個力換一種表現形式,怎麼統一場理論發展這麼多年就連一個壓強還解釋不清楚了呢。


想了想還可以再補充一點,駁斥一下氣體在太空環境中會擴散至整個空間這個說法

真要這樣那地球的大氣層就保不住了啊兄弟,宇宙中的大部分恆星都要灰飛煙滅了啊,太陽系裡的幾個大點的行星也要填坑到宇宙空間了啊

怕不是三體星人和天頂星人的棺材板都壓不住了啊

以下是第一次吐槽

居然還有說失重環境下液體就沒有壓強的,

那宇航員在失重環境下就沒有血壓了啊兄弟,牛頓和加加林的棺材板都壓不住了啊。

以下是原答案:

首先說基本原理肯定是一樣的

至於說液壓主要來自自身重力或者自身質量,那只是在開放環境下的一種近似罷了,前提也是因為周邊環境的氣壓分佈和重力場分佈基本一致,才能實現這種近似

以下用兩個思想實驗來說明一下

就好像通過外力將液體體力壓縮成原體積的一半時,其所受重力並沒有發生改變,然而其容器壓強產生了巨大的變化,這當然可以從宏觀層面用施加了外力來解釋,但也從另一方面說明瞭液體壓強的產生不僅僅與重力或者質量有關,和其所處的其他力學狀態也是息息相關的。而如果談到力學就不得不將牛頓的經典宏觀力學和分子熱力學分開來看了。從宏觀力學角度看是外在的作用力引起了液體的反作用力,而液體的壓強就是這種反作用力的表現。從分子熱力學來看,則是體積變化引起了分子間作用力的變化,其分子熱運動產生的作用力也就越大,從而導致了壓強的上升。

上面那個實驗中引入了外力,其目的更多的是排除掉液體壓強單純來自重力或質量的可能性,而另一個思想實驗則更能說明液體壓強來自於分子熱運動的本質。

假設有一個堅固的不可變形的裝滿水的密封容器,在初始狀態下其內部的壓強是與外界正常狀態下一致的。這時將這一容器升溫至外界水的沸點(便於想像)以上,由於容器不可變形,因此內部的水是不能轉變為水蒸氣的,因此此時其沸點上升,而沸點上升的根本原因是其壓強上升,所以此時容器中的液體壓強是上升的。需要注意的是,此時容器中的液體沒有直接的外力作用,其所受重力和質量均未發生變化,僅僅是溫度上升即導致了壓強升高。因此液體壓強依然來自於其分子熱運動。

以上


對,就是同樣的機理,簡單來說就是分子熱運動造成的流動性產生了各個方向的壓強。

不同的是,液體的分子間隙通常更小,所以壓強通常更大。


本質上是同理,

but

液體質量 對容器壁產生力


不管什麼物質狀態,壓強的定義是單位面積受到的力,無論氣體還是液體的壓強,大部分時候都是因為地球重力,氣體呢,因為分子間距離比較大,有時候需要考慮分子間距離,用PV=nRT更好理解一點


氕氘氚:中學物理?液體中不放物體,內部有壓強嗎??

www.zhihu.com圖標

氣體和液體的相同點是,他們都是流體,都不能靜態地承受剪切力,或者說,切應力是靠速度梯度來平衡,而不是像固體那樣靠變形來平衡。

兩者的不同點主要是:氣體的分子間距大,是可壓縮的;而液體的分子間距小,和固態基本相當,可壓縮性基本可以忽略。

所以,液體的壓強主要來自 重力/引力/慣性力(加速度)等等,分子熱運動(即溫度)影響很小。

氣體因為可壓縮性大,需要考慮熱力學方程,這也是 氣動力學水動力學 在基本方程中最主要的區別。


差不多,但是液體主要還是自身所受重力提供的壓強


再修改一下,其實問題的基本答案都在物理本科的基礎課程裏,如果不明白,去看下相關教材就好,其實沒啥可以爭論的。

隨手看了幾個答案,概念混淆,基本物理定義不清楚的比較多。簡單解答一下,首先我們這裡先只討論靜態壓強:

1、靜態液體,氣體壓強產生原因,從微觀來說不同。氣體是熱運動,而液體不是,分子間距不同,液體的靜壓強主要來自分子間的作用力。

2、在地球,或者其他宇宙星體上,由於引力作用,會對氣體的熱運動有約束作用,相當於在無序的熱運動之上疊加了一個固定方向的力。因此會出現隨著高度,空氣密度不同,氣壓不同的現象。

3,在地球上,同樣引力給了液體一個固定方向的力,由於液體的流動性,因此壓強可以傳導和疊加,因此會出現海洋中,深度不同,密度基本相同,壓力差別極大。

4,在無重力環境下,開放環境中的液體,由於表面張力,將液體約束成為一個球體,這時候液體球內部也會有一點點由於張力約束產生的壓強。

5、在無重力環境下,液體管道中的壓強不來自於液體本身,而來自於液體泵、閥門產生的壓力/壓強,只不過液體可以流動,傳導壓強罷了。

6、補充一下,液體自身熱運動會產生類似氣體的」壓強「,但是數量級太小,大多數情況可以忽略。

以上內容,大部分在初高中物理會涉及,小部分在大學理工科基礎課」四大力學「中的熱力學中有完整學習。


液體壓強主要是液體本身重力引起的。說和氣體同理的簡直搞笑。


居然有好幾個說一樣,真是誤人子弟。誠然,液體和氣體都是不定型的,所以分子熱運動和重力對於壓強都會有影響,但是如果說主要矛盾的主要方面,那結論很明顯:液體壓強主要來自重力。氣體則主要來自分子熱運動,也就是溫度。舉個極端的例子,在無重力環境下,液體的壓強幾乎為零,但是氣體壓強則不受影響,並且隨著溫度升高而升高;而在極低溫但存在重力場的情況下,液體壓強不受影響,氣體壓強卻幾乎為零(假設這樣的溫度下液體氣體都還能不變成固體)
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