動量傳遞英文解釋翻譯、動量傳遞的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 momentum transfer

分詞翻譯：

動量的英語翻譯：

momentum
【化】 momentum
【醫】 momentum

傳遞的英語翻譯：

deliver; impress; pass; transfer; transmit
【計】 route; XFER
【化】 transfer; transmission
【醫】 transmission

專業解析

動量傳遞（Momentum Transfer）是物理學中的核心概念，指運動物體間通過相互作用（如碰撞、粘性力、場力等）交換線性動量的過程。其本質遵循牛頓運動定律及動量守恒定律：當一個系統不受外力或合外力為零時，系統總動量保持不變。以下從定義、機制與應用三個層面解析：

一、基礎定義與物理本質

動量傳遞描述物體相互作用時動量矢量（(vec{p} = mvec{v})）的重新分配。例如，兩球碰撞時，一球動量的減少等于另一球動量的增加。該過程在連續介質力學中表現為流體層間因速度梯度産生的剪切應力，符合牛頓粘性定律 (tau = -mu frac{du}{dy})（(tau) 為剪切應力，(mu) 為粘度，(frac{du}{dy}) 為速度梯度）。

二、關鍵機制與場景

碰撞過程
彈性碰撞中動量與動能均守恒（如台球碰撞），非彈性碰撞則部分動能轉化為内能（如汽車撞擊）。碰撞力 (F) 與動量變化率直接相關：(F = frac{dp}{dt})，體現沖量-動量定理。

應用示例：汽車安全設計通過延長碰撞時間（(Delta t)）降低沖擊力（(F propto 1/Delta t)）。
流體動力學
流體流動時，高速層向低速層傳遞動量，形成粘性阻力。雷諾數（(Re = frac{rho v L}{mu})）可判斷層流（分子動量傳遞主導）與湍流（渦旋動量傳遞主導）狀态。

應用示例：飛機機翼設計需優化表面以減少湍流動量損失。
粒子物理與電磁場
帶電粒子在電磁場中通過洛倫茲力（(vec{F} = q(vec{E} + vec{v} times vec{B}))）傳遞動量，解釋粒子加速器工作原理。

三、跨學科應用

化學工程：攪拌反應器中流體動量傳遞影響混合效率與反應速率。
航空航天：火箭推進依賴燃料噴射的反向動量傳遞（(Delta p = F_{text{推力}} cdot Delta t)）。
材料科學：離子注入技術通過動量傳遞改變材料表面結構。

數學表達與守恒律

動量傳遞的普適性由守恒方程描述：

$$ frac{partial (rho vec{v})}{partial t} + abla cdot (rho vec{v} vec{v}) = - abla p + abla cdot vec{tau} + rho vec{g} $$

其中 (vec{tau}) 為粘性應力張量，(p) 為壓強，(rho vec{g}) 為體積力項。

權威參考來源：

《中國大百科全書·力學卷》"動量傳遞"條目（網絡版）
物理學報《碰撞過程中的能量轉化機制研究》
劍橋大學工程系《流體力學導論》線上課程資料
美國物理學會（APS）《粒子與場相互作用》專題綜述

網絡擴展解釋

動量傳遞是流體力學和化學工程中的核心概念，指流體在流動過程中，由于速度梯度引起的動量從高速區域向低速區域的轉移現象。以下是詳細解釋：

一、定義與機理

基本定義
動量傳遞是指流動的流體層或流體與固體壁面之間，因速度差異導緻動量從高速層向相鄰低速層轉移的過程。例如，管道中流體靠近管壁的流速較低，中心流速較高，動量會從中心向管壁方向傳遞。
兩種傳遞機理
- 分子動量傳遞：層流狀态下，分子不規則熱運動引起的動量遷移（如蜂蜜緩慢流動時的黏性阻力）。
- 渦流動量傳遞：湍流狀态下，流體微團脈動或渦旋運動導緻的動量交換（如河流中湍急水流的混合作用）。

二、數學描述與定律

牛頓黏性定律
描述層流動量傳遞的定量關系，公式為：
$$tau = -mu frac{du}{dy}$$
其中，$tau$為剪應力（動量通量），$mu$為流體黏度，$frac{du}{dy}$為速度梯度，負號表示動量向速度降低方向傳遞。
連續性方程
基于質量守恒定律，推導流體流動的微分方程：
$$frac{partial rho}{partial t} + abla cdot (rho mathbf{u}) = 0$$
該方程用于分析流體密度和速度分布的變化。

三、工程應用與意義

化工設備設計
動量傳遞影響流體在反應器、分離設備中的分布和停留時間，是設備放大和效率優化的關鍵因素。
熱量與質量傳遞基礎
動量傳遞理論為研究傳熱（如熱對流）和傳質（如擴散過程）提供了模型基礎。
自然界與工業實例
- 自然界：大氣環流、海洋洋流中的動量交換。
- 工業場景：管道輸送、攪拌反應器中的流體混合。

四、擴展說明

在理想碰撞中（如剛性小球撞擊），動量可通過接觸完全傳遞（如牛頓擺現象），但實際流體因黏性和湍流存在能量損耗。需注意，動量守恒定律（系統總動量不變）是宏觀描述，而動量傳遞是微觀機理的體現。

如需進一步了解公式推導或具體案例，可參考流體力學教材或工程手冊中的相關章節。