流體物理Fluid Physics | 科學Online - 國立臺灣大學

流體物理Fluid Physics ... 這個問題可以衍生出很多的爭議，非本篇重點，不過這裏我們提供一個成功用流體力學解釋細菌游泳的例子。

Monday17thOctober2022 17-Oct-2022 人工智慧 化學 物理 數學 生命科學 生命科學文章 植物圖鑑 地球科學 環境能源 科學繪圖 高瞻專區 第一期高瞻計畫 第二期高瞻計畫 第三期高瞻計畫 綠色奇蹟－中等學校探究課程發展計畫 關於我們 網站主選單 3D有趣實驗:自製小型天燈 國立臺北教育大學自然科教育系周金城副教授 前言 簡易天燈是利用家用垃圾袋，經由酒精棉球燃燒產生熱空氣，熱空氣密度比冷空氣低產生浮力，帶動垃圾袋往上飄，這就是天燈的原理。

製作小型天燈時，所有的材質要盡可能的輕，多一根訂書針的重量，就會讓小型天燈飛不起來。

實驗影片 3D有趣實驗:自製小型天燈，上傳Youtube網站， 繼續閱讀→ 3D有趣的實驗：大氣壓力的力量 國立臺北教育大學自然科教育系周金城副教授 前言 一莫耳的水18克，體積約18毫升，100℃的水加熱變成100℃的水蒸氣，體積可達30586毫升，體積膨脹1700倍。

當我們在奶粉罐裡加入少許的水加熱使其沸騰，此時將鐵罐密封起來，水在沸騰後變成水蒸氣時體積膨脹最高可達1700倍。

相反的，當水蒸氣變成水時，體積縮小1700倍。

於充滿水蒸氣的鐵罐外澆冷水讓奶粉罐降溫，裡面的水蒸氣因為降溫凝結成水，體積也縮小1700倍，體積瞬間縮小，導致奶粉罐外的大氣壓力的擠壓，使瓶內往內收縮而變形。

實驗影片 3D有趣實驗:神奇的大氣壓力，上傳Youtube網站， 開啟YouTube影片後，若設備允許，可以開啟最高解析度。

右下角可以選擇2D或開啟3D。

若開啟3D，選項有並排或紅藍等3D效果選項，請依您的設備選取適當格式。

繼續閱讀→ 跳著水中圓舞曲的細菌(SwimminginCircles:HydrodynamicInteractionsbetweenBacteriaandSolidBoundaries) 普林斯頓大學機械與航太工程系博士班賴靜瑤 史蒂芬．霍金(StephenHawking)曾說：「我們對分子生物學的認知顯示，生物行為受著物理及化學原理的支配，因此，在適當的了解下是可被預測的，就如星球的軌道一般。

」 你或許會有些遲疑，複雜的生物行為真的可以以物理解釋嗎？這個問題可以衍生出很多的爭議，非本篇重點，不過這裏我們提供一個成功用流體力學解釋細菌游泳的例子。

繼續閱讀→ 連續方程式(ContinuityEquation) 國立臺灣大學大氣科學系陳品全 在形容管中一個不可壓縮的流體之運動時，我們常常會使用到一個公式： $$A_1v_1=A_2v_2$$ 圖一、連續方程式示意圖（本文作者陳品全繪製） 繼續閱讀→ 如何踢出會轉彎的香蕉球？ 國立臺灣大學應用物理所碩士生劉伊修/國立臺灣大學物理學系王名儒教授責任編輯 圖一2014世界盃足球賽（圖片來源：維基百科） 足球的國際賽事常常掀起足球熱潮，這項運動的迷人之處有很多，其中包含了足球美麗的正五邊形和正六邊形縫線圖案、大曲度的射球（俗稱香蕉球）、很像跳舞的運動姿勢等。

早期的足球是用動物的膀胱和動物的皮做成的，而現在是用人造皮，大部份是用十二塊正五邊形和二十塊正六邊形的塑膠皮縫製而成。

因為外皮有這些縫線的存在，所以足球和平滑的圓球比起來更容易擾動周圍的空氣，使得大曲度轉彎的球路更容易出現，增加了許多美感。

但是會轉彎的旋球是如何踢出的呢？從技巧方面而言，不論是腳背外側或內側都可以踢出旋球，只要不是剛好踢到球心，若加上扭腰的動作，球基本上都會轉。

足球鞋的鞋面上的縫線是為了增加鞋面和球面的摩擦力，不同的縫線和紋路提供了多變的性能。

只是如果球轉得不夠快，那麼足球轉彎的曲度就不會太明顯。

所以踢旋球的重點是要讓足球旋轉，而不是足球往前的速度。

大曲度的香蕉球可以很慢的球速讓足球沿著原本前進方向轉90度，恰好繞過一排對手所組成的人牆。

繼續閱讀→ 雷諾數(ReynoldsNumber) 國立臺灣大學物理學系100級郭家宏 高中物理大部分處理的都是質點或者剛體的運動，較少觸及流體的運動。

相較於剛體，流體有許多非線性的行為出現，因此也較為複雜、有趣。

如此一來我們就無法分析流體的性質了嗎?並不是的，我們可以先從一個簡單的模型下手，觀察一些基本的性質。

好比一條用來澆花的筆直水管，我們把水龍頭打開，水就會在管內流動著，這時候水會受到那些作用力的影響呢？ 繼續閱讀→ 黏度（或稱黏滯性）(Viscosity) 國立臺灣大學物理所黃一玄 人們經常有將蜂蜜或水倒入到杯中的經驗：倒蜂蜜的時候，流得慢，倒水的時候，流得快。

也有使用橄欖油煮菜的經驗：隨著鍋子溫度愈來愈高，油就越容易滑動。

之所以會有這種現象，是因為不同液體、或者同一液體在不同溫度的黏度不同所致。

黏度是液體受力(剪應力(shearstress)、張應力(tensilestress)而產生抗拒流動或形變的一種量度。

巨觀來看，對液體而言，升高溫度則降低黏度，而降低溫度則增加黏度。

對氣體而言則相反。

而從微觀來看，對液體而言，增加溫度，等於增加分子運動速度，因此就容易克服分子間的吸引力，導致黏度減低。

也由於黏度受分子間吸引力影響，因此能建立愈多分子間吸引力的分子，黏度愈高。

例如：異丙醇(isopropanol,C3H8O )