
【機】 Eotvos equation
be stranded; disaster; hardship
equation
【化】 equation
【醫】 equation
厄缶方程式(Eötvös equation)是描述液體表面張力與溫度關系的物理方程,由匈牙利物理學家羅蘭·厄缶(Loránd Eötvös)于1886年提出。該方程在地球物理學和流體力學領域有重要應用,尤其在研究重力場變化和地表流體行為時被廣泛引用。
其核心公式可表示為:
$$
gamma = k cdot (T_c - T) cdot left(frac{M}{rho}right)^{2/3}
$$
其中,$gamma$為表面張力,$T_c$為臨界溫度,$T$為液體溫度,$M$為摩爾質量,$rho$為密度,$k$為經驗常數。該公式表明,液體表面張力隨溫度升高呈線性減小,并與摩爾體積的2/3次方成比例。
在應用層面,厄缶方程式被用于修正重力測量中的誤差。例如,在石油勘探中,通過該方程可計算地下流體因密度差異引起的重力異常值,進而推測地質結構。此外,氣象學中分析大氣邊界層流體運動時,厄缶方程也被納入模型參數(來源:University of Cambridge地球科學系公開課資料)。
厄缶的研究成果被收錄于《物理學經典方程辭典》(科學出版社,2019年)及《地球物理流體力學》(Springer出版)等權威著作中,其理論對現代流體動力學的發展具有奠基意義。
厄缶方程式(Eötvös equation)是匈牙利物理學家羅蘭·厄缶(Loránd Eötvös)在19世紀提出的一個物理公式,主要用于描述物體在旋轉參考系中因地球自轉引起的重量變化現象,即“厄缶效應”。
物理背景:當物體沿地球表面水平向東運動時,其視重(即對軌道的壓力)會因地球自轉産生的離心力變化而減輕。例如,火車向東行駛時,其軌道壓力會小于靜止時的壓力。
數學表達式:
設地球半徑為( R ),自轉周期為( T ),物體質量為( M ),運動速率為( V ),壓力差( N-N' )(即重量減輕量)的公式為:
$$
N-N' = Mleft[frac{V}{R} + 2left(frac{2pi}{T}right)Vright]
$$
其中,第一項是物體附加圓周運動的離心力,第二項是地球自轉線速度與物體速度的耦合效應。
實際意義:
該公式被應用于鐵路軌道設計、地質勘探中的重力測量修正,以及航天器軌道動力學等領域。例如,火車在高緯度地區向東行駛時,軌道磨損可能因壓力減輕而減緩。
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