機械能衡算方程什麼時候加一

『壹』 液體流速越大，壓力越小。但是為什麼高壓流體會感覺到很大的壓力，這個怎麼解釋。哪位能解釋一下，謝謝。

對同一連續性流體，它具有位能(高度決定)、速度能(流速決定)及壓力能三種形式專的能量，它們之間可屬互相轉換，這是你說的「液體流速越大，壓力越小」，如在管道內的連續性流體，在不考慮阻力損失時，當管道直徑縮小時，流速增加，相對於直徑大流速小的地方壓力要小。
「但是為什麼高壓流體會感覺到很大的壓力」既是高壓流體，當然壓力很大，是不是「高速」流體？如管道內的流體的速度，是要由壓力「推動」產生的，沒有壓力差不可能有高的流速，它要克服管道阻力。因此，高速流動的流體必需具備高的壓力。如噴射出來的高速流體，被你用手正面擋一下，流體的流速一下變為「0」，速度能變成壓力能，當然你覺得其壓力很大，如你從側面接近它，流體的速度沒有變，可能你的手還有被吸(負壓)的感覺。過去打蚊子的噴霧器就是根據這個道理製成的。

『貳』 能量衡算方程

動量和沖量：動量：P
=
mV
沖量：I
=
F
t
動量定理：物體所受合外力的沖量等於它的動量的變化.
公式：F合t
=
mv』
一mv
(解題時受力分析和正方向的規定是關鍵)
動量守恆定律：相互作用的物體系統,如果不受外力,或它們所受的外力之和為零,它們的總動量保持不變.（研究對象：相互作用的兩個物體或多個物體）
公式：m1v1
+
m2v2
=
m1
v1『+
m2v2』或p1
=一p2
或p1
+p2=O
適用條件：
（1）系統不受外力作用.（2）系統受外力作用,但合外力為零.
（3）系統受外力作用,合外力也不為零,但合外力遠小於物體間的相互作用力.
（4）系統在某一個方向的合外力為零,在這個方向的動量守恆.
18
功
：W
=
Fs
cos
(適用於恆力的功的計算）
（1）
\x09理解正功、零功、負功
（2）
功是能量轉化的量度
重力的功------量度------重力勢能的變化
電場力的功-----量度------電勢能的變化
分子力的功-----量度------分子勢能的變化
合外力的功------量度-------動能的變化
19
動能和勢能：動能：Ek
=
重力勢能：Ep
=
mgh
(與零勢能面的選擇有關)
20
動能定理：外力對物體所做的總功等於物體動能的變化（增量）.
公式：W合=
Ek
=
Ek2
一Ek1
=
21
機械能守恆定律：機械能
=
動能+重力勢能+彈性勢能
條件：系統只有內部的重力或彈力做功.
公式：mgh1
+
或者
Ep減
=
Ek增

『叄』 機械能衡算式的表達形式與能量單位

能量用焦耳啊。 W=Q+J

『肆』 機械能衡算式的兩截面機械能守恆嗎

機械能及其守恆定律
一、功
1、概念：力和力的方向上的位移的乘積。
2、公式：W＝F l cosα；α＜°時，W為正；α＝90°時，W＝0；α＞90°時，W為負
3、特點：功是過程量：做功的過程是能量轉化的過程。
功是標量：有正、負，注意正、負功的意義。
二、功率
1、概念：功跟做功所用時間的比值。
2、物理意義：表示做功的快慢
3、公式：P=W/t.
平均功率：P=W/t=Fvcosα
瞬時功率：P＝Fvcosα
4、單位：瓦特（W）或焦/秒（J/s）
常用單位：千瓦（kW） 1kW =103 W
5、應用：機車啟動問題。
P＝Fv ：P為機車輸出功率，F為機車牽引力。
6. 關於定義式的說明
①它是普遍適用的,不論恆力做功和變力做功
②它表示時間t內的平均功率,只有當物體勻
速運動時才等於瞬時功率
③應注意P、W、t 的同一性
④因為功有正負之分,故功率也有正負之分
三、額定功率和實際功率
1、額定功率（P額）： 發動機在正常條件下可以長時間工作的最大功率。
2、實際功率（P實）：發動機在實際工作時的功率。
正常工作時 P實≤P額
偶爾可以 P實＞P額
四、功率與速度P=W/t
1、如果求解平均功率，式中v為平均速度；
求瞬時功率時，v為瞬時速度；
必須注意：F 和v 的同時性
2、在汽車等交通工具一類問題中,式中P 為發動機的實際功率，F 為發動機的牽引力， v 為汽車的瞬時速度
3、力與速度不共線時的表達式P =Fv cosα
4、機車的功率、牽引力與速度關系
P一定時：力F與速度v成反比
v一定時：力F與功率P成正比
F一定時：功率P與速度v成正比
五、動能
1.物體由於運動而具有的能量叫做動能。
2.探尋物體動能表達式：W＝mv22/2－mv12/2
m的物體，在與運動方向相同的恆力F作用發生一段位移l，速度由v1增加到v2，求這個過程F做的功與v1、v2關系
3.物體動能表達式Ek＝mv2/2
4.動能定理：W＝mv22/2－mv12/2-------W＝Ek2－Ek1
力在一個過程中對物體所做的功，等於物體在這個過程中動能的變化即末動能減去初動能。
理（1）對任何過程的恆力、變力；直線運動、曲線運動；時間長或短過程都能運用。
2）這里的W指合力做功。或者外力做的總功。
（3）△Ek ＝Ek2－Ek1表示物體的動能的變化量，物體的動能可能是增加的（加速過程，△Ek﹥0），也可能減少（減速過程，△Ek﹤0）。
5.應用動能定理解題步驟
1) 明確對象和過程（單個物體）
2) 作二分析： ⑴受力分析
⑵運動情況及過程分析,確定初、末速度
3) 確定各力做功及正負
4) 建方程
六、重力勢能
1.物體運動時，重力對它做的功只跟它的起點和終點的位置有關，而跟物體運動的路徑無關。
WG＝mgh1－mgh2
重力勢能是標量，單位是焦耳（J）或者：Kgm2/s2 等等
2.WG＝EP1－EP2
1）當物體由高處向低處運動時：重力做正功，即WG＞0，EP1＞EP2重力勢能減小
2）當物體由低處向高處運動時：重力做負功，即WG＜0，EP1＜EP2重力勢能增大
3）重力勢能具有相對性，通常選一個參考面，處在參考面的物體的重力勢能為0.
七、彈性勢能
發生彈性形變的物體的各部分之間，由於有彈力的相互作用，也具有勢能，這種勢能叫做彈性勢能。
EP＝kΔl2/2 （利用三角形面積求）
八、機械能守恆定律
1、內容：在只有重力或彈力做功的系統內，動能和重力勢能發生相互轉化時,機械能總量保持不變。
2.、公式
Ek1+Ep1=Ek2+Ep2
3、條件：只有重力或彈力做功
例題：1、下列各種運動中（不計空氣阻力），機械能守恆的
A.水平拋出的物體
B.勻速直線運動的物體
C.勻加速上升的飛機
D.光滑曲面上自由滑動的物體
2、從高為h的地方自由落體，落到地面時的速度是多少？
3、一物體在高為h=2m光滑斜面上從頂端A點靜止下滑，求到達斜面底端B點的速度大小為多少?（斜面靜止）
4、從地面上豎直向上拋出一個物體，初速度大小為v0，不計空氣阻力，
1）物體上升最大高度多少？
2）當物體的重力勢能和動能相等時，物體的高度為多少？此時速度大小為多少？
5、20t的汽車在水平路面上以a=0.1m/s2作勻加速直線運動，汽車受到的阻力為車重的0.05倍.求從靜止起經過20s時,
1）牽引力、阻力、合力及發動機的瞬時功率
2）在1min內發動機的平均功率？
3）若汽車以20m/s的速度勻速運動，則發動機輸出功率怎樣？
6、m=2Kg的物體，受到與水平方向成370斜向推力F=10N的力，移動s1=2m，撤F，再移s2=1.6m, μ=
0.2，求WF=？
Wf=?W總=？
第七章 機械能守恆定律
一、選擇題
1．質量為m的小物塊在傾角為α的斜面上處於靜止狀態，如圖所示。若斜面體和小物塊一起以速度v沿水平方向向右做勻速直線運動，通過一段位移s。斜面體對物塊的摩擦力和支持力的做功情況是（ ）
A．摩擦力做正功，支持力做正功
B．摩擦力做正功，支持力做負功
C．摩擦力做負功，支持力做正功
D．摩擦力做負功，支持力做負功
2．在粗糙水平面上運動著的物體，從A點開始在大小不變的水平拉力F作用下做直線運動到B點，物體經過A、B點時的速度大小相等。則在此過程中（ ）
A．拉力的方向一定始終與滑動摩擦力方向相反
B．物體的運動一定不是勻速直線運動
C．拉力與滑動摩擦力做的總功一定為零
D．拉力與滑動摩擦力的合力一定始終為零
3．材料相同的A、B兩塊滑塊質量mA＞mB，在同一個粗糙的水平面上以相同的初速度運動，則它們的滑行距離sA和sB的關系為（ ）
A．sA＞sB B．sA = sB C．sA＜sB D．無法確定
4．某人在高h處拋出一個質量為m 的物體，不計空氣阻力，物體落地時速度為v，該人對物體所做的功為（ ）
A．mgh B．
C．mgh + D．－mgh
5．如圖所示的四個選項中，木塊均在固定的斜面上運動，其中圖A、B、C中的斜面是光滑的，圖D中的斜面是粗糙的，圖A、B中的F為木塊所受的外力，方向如圖中箭頭所示，圖A、B、D中的木塊向下運動，圖C中的木塊向上運動，在這四個圖所示的運動過程中機械能守恆的是（ ）
A B C D
6．在下面列舉的各個實例中，哪些情況機械能是守恆的？（ ）
A．汽車在水平面上勻速運動
B．拋出的手榴彈或標槍在空中的運動（不計空氣阻力）
C．拉著物體沿光滑斜面勻速上升
D．如圖所示，在光滑水平面上運動的小球碰到一個彈簧，把彈簧壓縮後，又被彈回來
7．沿傾角不同、動摩擦因數μ相同的斜面向上拉同一物體，若上升的高度相同，則（ ）
A．沿各斜面克服重力做的功相同
B．沿傾角小的斜面克服摩擦做的功大些
C．沿傾角大的斜面拉力做的功小些
D．條件不足，拉力做的功無法比較
8．豎直上拋一球，球又落回原處，已知空氣阻力的大小恆定，則（ ）
A．上升過程中克服重力做的功大於下降過程中重力做的功
B．上升過程中克服重力做的功等於下降過程中重力做的功
C．上升過程中克服重力做功的平均功率大於下降過程中重力的平均功率
D．上升過程中克服重力做功的平均功率等於下降過程中重力的平均功率
9．重物m系在上端固定的輕彈簧下端，用手托起重物，使彈簧處於豎直方向，彈簧的長度等於原長時，突然鬆手，重物下落的過程中，對於重物、彈簧和地球組成的系統來說，下列說法正確的是（ ）
A．重物的動能最大時，重力勢能和彈性勢能的總和最小
B．重物的重力勢能最小時，動能最大
C．彈簧的彈性勢能最大時，重物的動能最小
D．重物的

『伍』 什麼時候列機械能守恆式子什麼時候列伯努利方程

伯努利方程是基於能量守恆的觀點，描述的是不可壓縮流體穩流條件(或稱為穩態條件)下的動能+勢能和壓力能的守恆關系，一個重要的前提假設是流體的粘滯力(由黏度和速度梯度所引起的剪切應力)可以忽略不計。回到之前的機械能守恆方程，實際的流動過程，機械能是不守恆的，因為在粘滯力(摩擦力，因其方向與速度梯度方向相反)的作用下一部分機械能會轉化為熱能，即功向熱發生轉移，這一項，也就是所謂的管道阻力會出現在機械能變化方程的一側，而為了實現過程的守恆，以滿足流體流動達到我們所要設定的目標，往往在方程的另一側從外加引入功，如泵送功，以平衡方程，實際上也是通過泵或其他壓力輸送設備，提供一定的功，來克服管道所帶來的阻力，這也是選泵的基礎。簡而言之，伯努利方程可被視作理想化的機械能守恆方程，也就是說無粘滯力和外功輸入的流動系統的機械能守恆方程就是伯努利方程。在宏觀流動過程中一個更為通用的方法是奈維-斯托克斯方程，它是由質量守恆方程(也成為連續性方程)和動量衡算方程(也成為運動方程)構建的通用方法，從這個通用的N-S方程的觀點出發，伯努利方程、歐拉方程、斯托克斯方程等都可視為他的特例，但需要注意的是伯努利方程的構建是基於能量守恆的觀點，而N-S方程的構建是基於動量衡算的觀點，雖然出發點不同，但結論相同。希望我的解答能夠滿足你的提問。

『陸』 問問前輩 華東石油大學 化工原理考試大綱

你自己去網站看看，下面也有連接

2009年碩士研究生入學考試大綱
考試科目名稱：化工原理 考試科目代碼：[820]
一、 考試要求：
1） 閉卷考試，不允許攜帶任何書籍或參考資料入場。
2） 需要攜帶計算器、尺子等文具。
二、考試內容：
緒論 0—1 化工過程與單元操作 0—2 單位與單位換算 0—3 物料衡算、熱量衡算、過程平衡關系及過程速率
熟練掌握物料衡算和熱量衡算的基本原理、單位換算；了解其他相關內容。

第一章 流體流動 第一節 流體及其主要物理性質
第二節 流體靜力學
1—1 流體的靜壓強
1—2 流體靜力學基本方程式
1—3 流體靜力學基本方程式的應用
第三節 流體動力學
1—4 概述
1—5 物料衡算——連續性方程
1—6 總能量衡算
1—7 機械能衡算——柏努利方程
第四節 流體在管內的流動阻力
1—8 流體流動型態
1—9 邊界層概念
1—10 直管阻力損失和局部阻力損失及其計算
第五節 管路計算
1—11 簡單管路計算
1—12 復雜管路計算
1—13 可壓縮流體在管內的流動及計算
第六節 流量測量
1—14 孔板流量計
1—15 文丘里流量計
1—16 轉子流量計
1—17 測速管
熟練掌握流體的主要物理性質、流體靜力學基本方程及其應用、流體流動的連續性方程、柏努利方程及其應用、流體流動狀態、阻力計算和簡單管路計算；
了解不穩定流動的基本計算、可壓縮流體在管內的流動及基本計算、邊界層基本概念及應用、復雜管路特性、流量測量。
第二章 流體輸送機械
第一節 液體輸送機械 2—1 離心泵的操作原理、構造與類型 2—2 離心泵的主要性能參數 2—3 離心泵的理論壓頭與實際壓頭 2—4 離心泵的特性曲線 2—5 離心泵的安裝高度 2—6 離心泵的工作點 2—7 離心泵的選用、安裝和操作
2—8 往復泵 2—9 其它類型的泵 第二節 氣體輸送機械 2—10 通風機
2—11 鼓風機
2—12 壓縮機
2—13 真空泵
熟練掌握離心泵操作原理、構造與類型、主要性能參數、理論壓頭與實際壓頭、特性曲線及影響因素、離心泵的安裝高度、離心泵的工作點及流量調節、離心泵的選用、安裝和操作。
了解往復泵及其它類型的泵的相關知識，氣體輸送設備的基本概念及基本計算。

第三章 非均相物系的分離
第一節 顆粒與顆粒床層的特性
第二節 沉降
3—1 重力沉降及設備

3—2 離心沉降及設備 第三節 過濾 3—3 過濾的基本概念 3—4 過濾基本方程 3—5 過濾設備及其操作
3—6 過濾計算
第四節 離心分離
3—7離心分離的一般概念
3—8影響離心分離的主要因素
3—9離心機的結構、操作與計算
熟練掌握重力沉降、離心沉降和恆壓過濾（包括間歇操作和連續操作）的基本原理及計算；了解離心分離的基本概念。
第四章 固體流態化和氣力輸送
第一節 固體流態化
4—1流化床基本概念及現象
4—2流化床的主要特性
4—3流化床的操作
4—4氣力輸送
熟練掌握固體流態化的基本概念；了解氣力輸送過程的基本概念。
第五章 傳熱
第一節 概述
第二節 導熱 5—1導熱速率方程
5—2導熱系數
5—3平壁的穩定導熱
5—4圓筒壁的穩定導熱
5—5球形壁的導熱
5—6不穩定導熱簡介
第三節 對流傳熱
5—7對流傳熱速率方程——牛頓冷卻定律
5—8影響對流傳熱膜系數的因素
5—9 因次分析的應用
5—10對流傳熱膜系數的准數關聯式
第四節 沸騰與冷凝給熱

第五節 兩流體間傳熱計算 5—11 熱量衡算方程 5—12 傳熱速率方程
5—13總傳熱系數
5—14 平均溫度差
5—15傳熱單元計算
5—16 綜合傳熱及設備熱損失的計算
熟練掌握導熱和對流兩種傳熱方式的基本概念及計算、兩流體間傳熱計算的對數平均溫差法。了解不穩定傳熱的基本概念及計算、傳熱單元數法的基本計算原理和設備熱損失。
第六章 換熱器
第一節 間壁式換熱器的類型
第二節 列管式換熱器的基本結構
第三節 換熱器標准系列
第四節 列管式換熱器的選用及校核計算
第五節 傳熱過程的強化及新型換熱器簡介
熟練掌握列管式換熱器的基本結構、傳熱過程的強化方法；了解常見換熱器的基本結構及列管式換熱器的選用及校核。
第七章 輻射傳熱及管式加熱爐

第一節熱輻射的基本概念 第二節黑體熱輻射的基本定律
7—1 普朗克定律
7—2 斯蒂芬——波爾茲曼定律
7—3 蘭貝特定律
第三節 固體的熱輻射
第四節 氣體的熱輻射
第五節 輻射換熱
7—4角系數
7—5灰表面間的輻射換熱
7—6氣體與包殼間的輻射換熱
第六節 管式加熱爐概述
第七節 燃料的燃燒
7—7 燃料的種類、組成及發熱值
7—8 理論空氣用量及過剩空氣系數
7—9 全爐熱效率
熟練掌握輻射傳熱的基本概念及基本定律；角系數和有效輻射的基本概念及簡單計算、黑表面及灰表面的輻射換熱計算。
了解加熱爐基本爐型、加熱爐主要技術指標、管式加熱爐基本結構、爐用燃料的分類、管式加熱爐主要性能指標及影響因素。
第八章 傳質過程導論
第一節 概述
第二節 擴散與單相傳質
8—1 分子擴散與費克定律
8—2 雙組分混合物中的一維穩定分子擴散
8—3 擴散系數
8—4 渦流擴散與對流傳質
掌握分子擴散的基本概念及一維穩定分子擴散的計算。
第九章 吸收
第一節 概述
9—1 吸收過程在石油化學工業中的應用
9—2 吸收劑的選擇
第二節 吸收的相平衡關系
9—3 氣體在液體中的溶解度
9—4亨利定律
第三節 吸收過程的機理及傳質速率
9—5 吸收過程的機理
9—6 傳質速率方程式
第四節 吸收塔的計算
9—7 全塔物料平衡和操作線方程式
9—8 最小液氣比及液氣比的選擇
9—9 填料塔填料層高度的計算
9—10理論板數的計算
9—11 解吸過程
第五節 傳質系數和傳質理論
第六節 其他條件下的吸收過程

熟練掌握吸收過程基本原理、雙膜理論、單組分低濃度等溫物理吸收的基本概念及計算，特別是吸收劑用量及填料層高度的確定。了解其他傳質理論模型、吸收過程所需理論塔板數的計算及解吸過程基本計算。
第十章 蒸餾

第一節 概述 第二節 二元理想溶液相平衡
10—1 混合物的泡點和露點
10—2 低壓下的汽液相平衡
10—3 高壓下汽液相平衡
10—4 恆壓相平衡圖
10—5 以相對揮發度表示的相平衡關系
第三節 二元非理想溶液的相平衡
第四節 精餾原理
10—6 汽化與冷凝
10—7 精餾過程
第五節 二元連續精餾塔的計算與分析
10—8 工藝計算任務 10—9 全塔物料平衡 10—10 理論板數的計算
10—11 實際塔板數與精餾塔的效率
10—12 精餾塔的熱平衡
10—13 精餾塔的操作因素分析
10—14 二元精餾過程的幾種特殊情況
10—15 理論板數的簡捷演算法
第六節 其他蒸餾方式
第七節 多元精餾
10—16 流程方案的選擇
10—17 全塔物料衡算（清晰分割）
熟練掌握蒸餾的基本原理、二元連續精餾過程的基本計算（特別是理論塔板數的計算）、操作因素分析、多元蒸餾過程流程方案選擇。了解間歇蒸餾方式、精餾熱量衡算。
第十一章 萃取
第一節 概述
第二節 萃取的基本原理
11—1 液—液相平衡
11—2 三角形相圖
11—3 萃取劑的選擇
第三節 萃取過程的計算
11—4 單級萃取過程
11—5 多級錯流過程
11—6 多級逆流過程
熟練掌握萃取過程的基本原理、相平衡關系及影響因素、萃取過程計算（單級、多級逆流和多級錯流）
第十二章 汽液傳質設備
第一節 板式塔
12—1 塔板的結構及類型
12—2 塔板的工作情況
12—3 塔徑和塔高的決定
12—4 塔板的初步設計
12—5 塔板水力學計算
第二節 填料塔
12—6 填料塔的結構
12—7 填料種類與特性
12—8 填料塔的水力特性
12—9 填料塔塔徑及填料層高度的決定
12—10 填料層壓力降
12—12 板式塔與填料塔的比較
熟練掌握板式塔及填料塔的基本結構、構件的形式及作用，塔板水力學校核的項目及塔板負荷性能圖；填料的分類、填料水力學特性。
三、 試卷結構：
a) 考試時間：180分鍾，滿分：150分
b) 題型結構
a:選擇與填空(25-35分)
b:分析簡答題(25-35分)
c:計 算 題(80-100分)

『柒』 化工原理中什麼時候列機械能守恆式子什麼時候列伯努利方程呢等式兩邊相差兩個液面流體的動能

伯努利方程是基於能量守恆的觀點，描述的是不可壓縮流體穩流條件（或稱為穩態條件）下的動能+勢能和壓力能的守恆關系，一個重要的前提假設是流體的粘滯力（由黏度和速度梯度所引起的剪切應力）可以忽略不計。回到之前的機械能守恆方程，實際的流動過程，機械能是不守恆的，因為在粘滯力（摩擦力，因其方向與速度梯度方向相反）的作用下一部分機械能會轉化為熱能，即功向熱發生轉移，這一項，也就是所謂的管道阻力會出現在機械能變化方程的一側，而為了實現過程的守恆，以滿足流體流動達到我們所要設定的目標，往往在方程的另一側從外加引入功，如泵送功，以平衡方程，實際上也是通過泵或其他壓力輸送設備，提供一定的功，來克服管道所帶來的阻力，這也是選泵的基礎。簡而言之，伯努利方程可被視作理想化的機械能守恆方程，也就是說無粘滯力和外功輸入的流動系統的機械能守恆方程就是伯努利方程。在宏觀流動過程中一個更為通用的方法是奈維-斯托克斯方程，它是由質量守恆方程（也成為連續性方程）和動量衡算方程（也成為運動方程）構建的通用方法，從這個通用的N-S方程的觀點出發，伯努利方程、歐拉方程、斯托克斯方程等都可視為他的特例，但需要注意的是伯努利方程的構建是基於能量守恆的觀點，而N-S方程的構建是基於動量衡算的觀點，雖然出發點不同，但結論相同。希望我的解答能夠滿足你的提問。

『捌』 龍卷風的動力學

龍卷風結構原理分析

一、龍卷風
龍卷風是一種破壞力極大的災難性自然現象。

據報道，在1999年5月27日，美國得克薩斯州中部，包括首府奧斯汀在內的 4個縣遭受特大龍卷風襲擊，造成至少32人死亡，數十人受傷。

龍卷風是從強流積雨雲中伸向地面的一中小范圍強烈旋風。龍卷風出現時，往往有一個或數個如同「象鼻子」樣的漏斗狀雲柱從雲底向下伸展，同時伴隨狂風暴雨、雷電或冰雹。龍卷風漏斗狀中心由吸起的塵土和凝聚的水氣組成可見的「龍嘴」。龍卷風經過水面，能吸水上升，形成水柱，同雲相接，俗稱「龍取水」。經過陸地，常會卷倒房屋，吹折電桿，甚至把人、畜和雜物吸卷到空中，帶往他處。

一般情況下，龍卷風是一種氣旋，它是大氣中最強烈的一種渦旋現象。龍卷風出現的時間和大氣中對流旺盛的時間相一致，主要出現在夏季6-9月，春末夏初也偶發生，尤以下午至傍晚最為多見。影響地面范圍從數米到幾十上百公里，龍卷風的直徑一般在十幾米到數百米之間。龍卷風的生存時間一般只有幾分鍾，最長也不超過數小時。風力特別大，在中心附近的風速可達100-200米/秒。
大多數龍卷風在北半球是逆時針旋轉，在南半球是順時針，也有例外情況。

二、龍卷風與能量

龍卷風中蘊含的能量是巨大的。當龍卷風的漏斗狀旋渦直徑為200米時，其旋流功率可達3萬兆瓦，相當於10座大型水電站的總電量。 （摘自《科技之友》龍卷風）

龍卷風把江河湖海的水吸入後，通過漏斗狀旋渦，急劇上升，送到寒冷的大氣層，水凍結後自然又會釋放能量。

和龍卷風結構相仿的渦流，如旋風分離器、直升機螺旋槳、電扇、軸流式風機葉輪等設備形成的氣流，就是利用模仿龍卷風結構和原理來為我們服務的。

三、龍卷風形成的機理

設存在一個二維的氣流場，有能壓差存在，氣流就會運動，假設現在存在一股氣流開始運動，我們把這股氣流分為頭部和尾部，在頭部向前運動時，它的尾部後就會出現一個「負」壓區，就好象一輛行駛的汽車後面有一個尾隨的「負」壓區一樣，如果這股氣流不是一直沿直線向前運動，就會回過頭來運動，這時，就會出現「頭」、「尾」之間存在的能壓差！於是，「頭」部就會循著「尾」部的「負」壓區追去，使「頭」和「尾」銜接在一起(就像蛇咬住了自己的尾巴)，形成一個閉合的有序流動的「能流圈」。

根據機械能衡算的柏努利方程知道，當這股氣流運動動能增加時，它的「內部」能壓就會降低（機械能守恆），於是奇跡發生了：「能流圈」內外側的氣流因為能壓高於「能流圈」的能壓，所以，不斷有氣流擠著湧向「能流圈」，使「能流圈」開始逐漸變「粗大」，有就是說，氣流在「能流圈」內的流通面積變大了！

流通面積越大，流動越有序（即形成了滯流），阻力就越小，所以氣流的流速也開始逐漸變大！速度越大——負壓越大——補充進來的氣流量就越多——「能流圈」越變得「粗大」，而且在「能流圈」外部的壓力作用下，「能流圈」的密度也增加了。

當「能流圈」內側的氣流湧向「能流圈」時，能壓越來越低，使「能流圈」（直徑）不斷變小，如果這時候「能流圈」的流動沒有新的方向突圍，就會被外側氣流的能壓擠跨而渙散、消失。

現在，我們再回到三維空間和氣象中的龍卷風去。因為「能流圈」的密度比較大，所以，它會「墜落」到第三維的方向上。

由於積雨雲上下溫度相差很大，上面的冷氣和下面的熱氣流形成對流，產生旋轉的「能流圈」，逐漸擴大，最後形成近似平行地面的二維「能流圈」，到成長到一定程度時，就會從雲中慢慢「墜」到地面，形成了龍卷風。