大氣中的空氣、水管中的水，這些氣體和液體充斥著我們生活的各個角落。但要從科學的角度理解這些沒有固定形態的流體，掌握一些寬泛的知識還是必需的。
小峰龍男編著的《流動中的力量--圖解流體力學(四色全彩)》從生活中各種流體技術的巧妙利用入手，把各種流體性質和基本運動規律用彩圖具體形像地展示出來。汽車和新干線的空氣動力原理、飛機為什麼能飛……現在就開啟流體世界的大門吧！

在我們生活的世界中，各種各樣形形色色的事物 和現像，其中都必定包含著科學的成分。在這些成分 中，有些是你所熟知的，有些是你未知的，有些是你 還一知半解的。面對未知的世界，好奇的你是不是有 很多疑惑、不解和期待呢？！“形形色色的科學”趣 味科普叢書，把我們身邊方方面面的科學知識活靈活 現、生動有趣地展示給你，讓你在暢快閱讀中收獲這 些鮮活的科學知識！ 空氣和水是我們日常生活中最常見的流體，它們 雖然有類似的運動方式，但是卻有著迥異的性質。飛 機為什麼能夠飛行？水槽中的水為什麼越接近排水口 流速就越快？遊泳衣的材料設計為什麼要模仿魚類？ 新干線的外形設計又有什麼玄機？讀讀小峰龍男編著 的《流動中的力量--圖解流體力學(四色全彩)》這本 書，你就明白了！ 本書適合青少年讀者、科學愛好者以及大眾讀者 閱讀。

第1章 流體的性質
001 看我七十二變 流體的流動性
002 應用流體流動性的應用 混凝土攪拌車和輕合金輪胎
003 自行車輪胎的空氣壓 壓強是怎麼產生的？
004 壓強的單位是帕斯卡 壓強單位的符號是Pa
005 用吸管喝果汁時果汁的運動 關於壓強的分析方法
006 從重量到力 重力和力
007 空氣和水產生的壓強 氣壓和水壓
008 水受熱不會膨脹，但空氣受熱後會膨脹受熱和體積變化
009 水受到擠壓也不會縮小，空氣受到擠壓會縮小受力和體積的變化
010 火災報警器和燃氣發動機 體積變化的應用
COLUMN 關於氣塞現像的思考
第2章 流體性質的應用
011 水和空氣的黏度不一樣 黏性
012 倍力裝置的結構 帕斯卡原理
013 汽車的制動裝置 帕斯卡原理的應用
014 流體作用於物體上的力 浮力
015 物體是漂浮還是下沉取決於比重的大小 比重和浮力
016 利用浮力搭建運載船隻的電梯 閘門
017 下落的水滴是球體 表面張力
018 表面張力和空氣的作用力 水滴的變形
019 液體會滲入縫隙的原因 毛細管現像和浸潤
020 液晶板毛細管現像 毛細管現像的應用
021 古人的智慧——水平面的創造 水平面和連通管
022 從房屋建築到戶外 水準測量
COLUMN 遊來遊去的樟腦船
第3章 流體流動的性質
023 使船隻平穩的力 復原力和力矩
024 無動力噴泉的結構 高度差產生的能量
025 下落的水流能把水吸上來 虹吸原理
026 作用於液面的力的平衡質點的平衡
027 浴池裡的渦流和杯子裡的渦流 自由渦流和強制渦流
028 渦流的組合 蘭金復合渦流
029 空氣和水流動的相關概念 流線
030 人和汽車都具有與流體相同的特點 流體的思考方法
031 水龍頭的調節和水的流動 層流和湍流
032 物體的形狀帶來的阻力 壓強和摩擦力
033 空氣產生的各種阻力 作用於物體的阻力
034 讓流動混亂能夠減小阻力 分離和渦旋
035 低溫水中產生的泡沫 氣穴現像①
036 “水中的氣泡”有利也有弊 氣穴現像②
COLUMN 碳酸飲料和氣穴現像
第4章 運動流體的性質
037 家用自來水管道中的流體力學知識 水的流量
038 流量的守恆 連續性方程式
039 流體的能量守恆定律 伯努利定理
040 伯努利定理的應用 伯努利效應①
041 流體的速度和壓強的應用 伯努利效應②
042 測量飛機和F1賽車的速度 皮托管
043 從壓強計的讀數變化中了解速度的變化 靜壓和速度水頭
044 能量一定會有損失 損失水頭
045 噴流而出的水的性質 流線和伯努利定理
046 水的流動和消防設備 壓強水頭和損耗
047 流體的流勢 流體的運動量
048 軟水管灑水的特點 動量守恆定律
049 用軟水管洗車 流體的撞擊
050 流體不會瞬間停止 水擊作用
COLUMN 病房裡的空氣流動
第5章 日常現像和流體的運動
051 流線彎曲的流體壓強 流線曲率定理
052 分析杯子中的渦旋 二次流
053 表面上產生的力的作用 作用力和反作用力
054 通過操作空氣而帶來舒適的空調設備 柯安達效應
055 流線曲率和曲線球 馬格努斯效應
056 關於升力的分析方法① 伯努利定理和升力
057 關於升力的分析方法② 流線曲率定理和升力
058 關於升力的分析方法⑧ 反作用力
059 機翼表面的流動① 柯安達效應和升力
060 機翼表面的流動② 循環
061 機體周圍的流動 循環流動和循環
062 導流罩的必要性 分離和渦旋
063 物體後部的流動 卡門渦列
064 風吹電線發出的Ⅱ向聲和搖擺球 渦旋的作用力
065 渦振動和渦列的預防方法 通過凹凸預防渦旋
066 用螺旋保護大型建築物 長橋和輸電線
067 卡門渦列的應用 渦列的頻率
COLUMN 花與動自行車——從興趣聊起
第6章 流體機械
068 分析流體的流控技術 流體邏輯器件
069 噴嘴和感應器 射流振蕩器
070 出入口上的空氣閥 流體的壓力輸送方法
071 輸送污水的方法 下水道設備
072 水井和溫泉的深度 潛水泵
073 白天發電、晚上抽水 水輪機和水泵
074 利用氣泡的揚水裝置 氣動軸水泵
075 在很小的空間內產生巨大的力 液壓機械
COLUMN 歷史遺跡和流體元索
參考文獻

001 看我七十二變 流體的流動性 水和空氣是我們身邊*具有代表性的流體。流體 本身並沒有特定的形狀，能 夠被裝進任何形狀的容器中，就像風和河流一樣，能 夠自由地流動，這就是流體 的流動性。如圖1所示，把水裝進瓶子中，容器的下部 就會聚積水，而容器的上方 則會充滿空氣，雖然我們用眼睛看不到。將這個容器 傾斜，水和空氣的形狀很容 易就會發生變化。
具有這種流動性的物體不僅有空氣和水，沙漏中 的沙粒也能夠沿著頸部管道 向下流動。就像自來水管道的水龍頭能夠控制水流大 小那樣，如果沙漏的頸部管 道變粗，沙子流出的時間就變短，反之沙子流出的時 間就變長。如上所述，細微的 粉狀體等物質也與流體一樣具有流動性。在工廠的生 產車間，小螺絲釘等微小零 部件的運送過程利用的是振動作用，這就是送料機（ 零部件供給裝置）的工作原 理。送料機不僅能傳送零部件，還能將東倒西歪的零 部件通過震動作用在傳送過 程中整理得依頭順尾，這就是送料機的特征。像送料 機上的小螺絲釘那樣，“全 體成員”自由地改變姿態並同時移動的形式與流體的 流動性**相似。
電動吸塵器在工作時將空氣和垃圾同時吸進內部 ，然後在吸塵器內部將垃 圾從空氣和垃圾的混合流體中分離出來，僅將空氣排 出。對於微小的垃圾和灰塵 等細微的物體，很難將它們一個一個揀出來，電動吸 塵器將它們混雜在空氣中， 賦予它們類似流體的流動性後，就能夠一起將它們全 部吸收了。
煤氣罐能把工廠生產的煤氣暫時儲存起來，然後 根據消費者的具體消費量 來調整供給量，並方便運輸。提供這種服務的地方就 是煤氣供應站。煤氣供應站 利用的就是流體的流動性。煤氣能夠裝進任何容器， 所以我們將煤氣裝進煤氣罐 中，並調整供應量，便於儲存保管。
002 應用流體流動性的應用 混凝土攪拌車和 輕合金輪胎 在我們的日常生活中，從如何利用水和空氣這類 問題出發，與流體相關的技 術和學問得以逐漸形成。圖1中展示的螺旋式抽水機是 古希臘數學家阿基米德 （公元前287年至公元前212年）的功績之一，是螺旋 相關的數學概念轉化成實用 性技術和力學知識的一個典型例證。螺旋式抽水機的 工作原理是，通過管道內具 有螺旋面的軸承旋轉，通過螺旋面水被從低處帶到高 處。螺旋式抽水機的用途非 常廣泛，主要用於灌溉或者將浸入船體的水排出船外 等。在日本江戶時代的佐渡 金山有一種水輪裝置，其原理被廣泛應用於運送流體 以及各種各樣的流動物體， 如從低窪的坑裡往上打水，以及**被廣泛使用的螺 旋式輸送機等。混凝土攪拌 車的滾筒內側設置了一對螺旋狀的扇葉，在運輸過程 中通過滾筒的旋轉帶動扇葉 旋轉來攪拌水泥以防止其凝固，送到目的地後通過反 方向旋轉滾筒，利用扇葉的 螺旋面將混凝土排出車外。
金屬在常溫下是固體，加熱到熔點以上金屬也會 融化變成液體，於是金屬也 具有了流動性。把熔融金屬從澆口注入用耐熱材料制 作的模具中，冷卻凝固後取 出，就像把水冷卻變成冰那樣，便制作出與模具的空 洞部分形狀相同的產品。如 上所述，利用液體的流動性制作形狀復雜的產品的加 工方法，稱為鑄造。
圖2中展示的汽車所用的輕鋁合金輪胎就是采用 “壓力鑄造法”制作出來的， 它是在高壓作用下將熔融金屬以較高的速度填充進金 屬制鑄型中制作而成的。利 用這種鑄造方法，在一個模具損耗破損之前，能夠— 直使用該模具進行批量生產。
鐵壺、裝飾性工藝品等產品，則是采用“砂型鑄造法 ”制作出來的，所謂砂型鑄造 法，指的是用沙子制作鑄型，然後將熔融金屬填充到 鑄型型腔，等凝固後打碎鑄 型取出產品的鑄造方法，砂型鑄造法中一個模具隻能 使用一次，隻能制造一個 產品。
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