【正确答案】正确答案:(1)质量力和面力的含义。 1)质量力(体力)是作用于所有流点上的力,它与周围流点无关。常见的质量力有重力、万有引力、电磁力等。在大气动力学中指重力,是非接触力。 质量力可以看成是力的分布密度,用空间中分布密度函数

。如质量力是重力,则F就是重力加速度g。 2)面力(表面力)是与流体表面S相接触的流体(或固体)作用于流体表面S上的力,记作p,如压力、粘性力、摩擦力。 以流体表面上力的分布密度来表示,计算式为:

是作用于某个流体面积δτ上的表面力,面力

又称为应力矢,则作用于流体面元上的面力(应力)为:

。 (2)质量力和面力的区别。 1)质量力

是力的分布密度,是非接触力,是空间和时间的函数,即

(x,y,z,t)是一个矢量场。流点所受的质量力由质量函数

(x,y,z,t)完全描述。 2)面力

是应力矢,它不但是空间和时间的函数,而且还随着受力面元取向的不同而变化,即

是该点某一个受力面元的法向单位矢。 也就是说,流体中有各个位置的点,不同点用

,过这一点可以做无数个不同方向的面元,这些面元用

一般来说是不同的。因此,

的函数,另外还随时间的变化而变化。 那么,要描写某一点的应力就需要知道所有通过该点的面上所受的应力。过同一点不同面上所受到的应力并不是处处相互独立,事实上,只要知道三个与坐标面平行面上的应力,则任一以

为法向的面上的应力都可以通过它们及
