2022-01-26 11:19:07

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力学
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迹线是流体质点在空间运动时所描绘出来的曲线。它的切线给同一流体质点在不同时刻的速度方向。( PathLine) 迹线是单个质点在连续时间过程内的流动轨迹线。迹线是拉格朗日法描述流动的一种方法。

迹线只与流体质点有关,对不同的质点,迹线的形状可能不同。但对一确定的质点而言,其迹线的形状不随时间变化。

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基本信息

  • 中文名

    迹线

  • 外文名

    Path Line

折叠 编辑本段 基本概述

物理(Physics)拼音:wù lǐ,英文:physics全称物理学。

"物理"一词的最先出自希腊文φυσικ,原意是指自然。古时欧洲人称呼物理学作"自然哲学"。从最广泛的意义上来说即是研究大自然现象及规律的学问。汉语、日语中"物理"一词起自于明末清初科学家方以智的百科全书式著作《物理小识》。

在物理学的领域中,研究的是宇宙的基本组成要素:物质、能量、空间、时间及它们的相互作用;借由被分析的基本定律与法则来完整了解这个系统。物理在经典时代是由与它极相像的自然哲学的研究所组成的,直到十九世纪物理才从哲学中分离出来成为一门实证科学。

物理学与其他许多自然科学息息相关,如数学、化学、生物和地理等。特别是数学、化学、地理学。化学与某些物理学领域的关系深远,如量子力学、热力学和电磁学,而数学是物理的基本工具,地理的地质学要用到物理的力学,气象学和热学有关。

"物理"二字出现在中文中,是取"格物致理"四字的简称,即考察事物的形态和变化,总结研究它们的规律的意思。我国的物理学知识,在早期文献中记载于《天工开物》等书中。

日本学者指出:"特别值得大书一笔的是,近世中国的汉译著述成为日本翻译西洋科学译字的依据."日本早期物理学史研究者桑木或雄说:"在我国最初把Physics称为穷理学.明崇祯年间一本名叫《物理小识》的书,阐述的内容包括天文、气象、医药等方面.早在宋代,同样内容包含在'物类志'和'物类感应'等著述中,这些都是中国物理著作的渊源."

明代吕坤(1536-1618)著有《呻吟语》,其中卷六第二部分名为"物理",大体是有关物性学的,并用以引申一些关于人文及世界的观点.宋代朱熹(1130-1200)等人常用"物之至理"或"物理"一词.当代著名物理学家李政道曾引用唐代杜甫《曲江二首》中的诗句"细推物理须行乐,何用浮名绊此身"来说明物理一词在盛唐即已出现[4].其实在中科院哲学研究所和北大哲学系编著的《中国哲学史资料简编》(中华书局)"两汉-隋唐"部分中就记载了三国时吴人杨泉曾著书《物理论》,是研究和评论当时有关天文、地理、工艺、农业及医学知识的著作.更久远的,在约公元前二世纪成书的《淮南子·览冥训》中有:"夫燧之取火于日,慈石引铁,葵之向日,虽有明智,弗能然也,故耳目之察,不足以分物理;心意之论,不足以定是非"之论述.中国古代的"物理",应是泛指一切事物的道理.

折叠 编辑本段 迹线的定义

迹线是流体质点在空间运动时所描绘出来的曲线。它给出同一流体质点在不同时刻的速度方向。

若流体运动以欧拉变数形式给出:v=v(r,t),其中v为速度矢量(u,v,w);r为矢径(x,y,z),t为时间,则积分下列微分方程组:

公式公式

公式公式

公式公式

并在积分后将所得表达式中的 t 消去即得迹线方程:

r=r(a,b,c,t)

x=x(a,b,c,t)

y=y(a,b,c,t)

z=z(a,b,c,t)

t为自变量;直角坐标x、y、z为t的函数;u、v、w分别为速度矢量在x,y、z轴上的分量; 积分常数(a,b,c)由某时刻的质点位置确定。

折叠 编辑本段 主要区别

流线和迹线是两个具有不同内容和意义的曲线。迹线是同一流体质点在不同时刻形成的曲线,它和拉格朗日观点相联系;而流线则是同一时刻不同流体质点所组成的曲线,它和欧拉观点相联系。

迹线的微分方程:

公式公式

其中u,v,w为速度分量。解之即可得到迹线方程,其积分常数由某时刻的质点位置确定。

流线的微分方程:

公式公式

这两种具有不同内容的曲线在一般的非定常运动情形下是不重合的,只有在定常运动时,两者才形式上重合在一起(见"流线"词条)。

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