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北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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tianzhida

银虫 (正式写手)

[求助] 求助压力，压强的基础题目，有图 已有3人参与

在一个牛奶盒的下方开一个小孔，为了让牛奶从盒里流出，需要施加一个外力，这个外力的大小如何计算？

求助压力，压强的基础题目，有图
示意图.png
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tianzhida

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1楼 2015-11-03 00:15:04
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沉默守望者

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
开始牛奶受的重力作用下就会流出一点儿，直到内外压强相等。稍有压力就会打破平衡继续流出

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2楼2015-11-03 10:55:31
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tianzhida

银虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by 沉默守望者 at 2015-11-03 10:55:31
开始牛奶受的重力作用下就会流出一点儿，直到内外压强相等。稍有压力就会打破平衡继续流出

假设小孔只有微米级别，比如20微米，液体也会稍有压力就会继续流出吗？还有就是流出的过程中还需要继续施加压力吗？
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3楼2015-11-04 00:25:23
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wp_nk

金虫 (著名写手)
如果小孔很小，应该不会自然流出，因有大气压，因此要使液体流出，必须小孔处液体的压强要稍微大于大气压，因此F>(P0-ρgh)S,其中P0是大气压，ρ是牛奶密度，g是重力加速度，h是盒的高(小孔到施加压力面)，S是施加压力面的面积。个人看法，供参考。

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4楼2015-11-04 08:05:14
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tianzhida

银虫 (正式写手)
送红花一朵
如果里面是水，高度为10厘米，接触面积为1平方厘米，计算得到F约为10牛顿，我没算错吧？谢谢。

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5楼2015-11-04 08:29:58
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kissego100

铜虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

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感谢参与，应助指数 +1
tianzhida: 金币+50, ★★★很有帮助, 谢谢 2015-11-09 07:48:38
1、首先，这里不是应该着重考虑真空的问题。气体真空的密封靠液体是不行的。因为液体无法承受切应力。
2、如果小孔比较大，牛奶是会自己流出来的，因为牛奶重力的压强大于大气压。真空只是影响流量。
3、如果小孔很小，牛奶的表面张力会在小孔处形成一个小的表面，可以承载一定压强的牛奶和一定的气体压强，使双方达到平衡。
4、在3的清空下，应该考虑的是牛奶重力产生的压强，还有牛奶表面张力的大小。
一条虫子在水上爬过......
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眼耳鼻舌身意触，万世丹心归尘舞，悲欢离合共理烹，饮尽前缘醉后土。————《非心》
6楼2015-11-04 17:10:32
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BMaxFeynman

金虫 (小有名气)

金虫
需要用到小孔直径，牛奶盒体积-密度-牛奶的表面张力这几个参量！

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7楼2015-11-04 18:20:33
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peterflyer

木虫之王 (文学泰斗)

peterflyer

【答案】应助回帖

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感谢参与，应助指数 +1
tianzhida: 金币+50, ★★★很有帮助, 谢谢 2015-11-09 07:48:51
设模孔的直径为d，牛奶的表面张力为σ，则，要想将牛奶挤出小孔，外加的压强p在小孔处需突破力的平衡，即：
π/4*d^2*p≥π*d*σ
p≥4*σ/d
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8楼2015-11-05 17:10:15
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