申論 1空氣與水均為牛頓流體(Newtonian fluids)的代表,其運動方程式為著名的Navier-Stokes 方程式,若在直角座標系(x ,y )上描述一個二維流場,其方程式如下:uuup2u2uuvgtxyxx2y2xvvvp2v2vuvgtxyyx2y2y其中u (t , x , y )及v (t , x , y )為x -與y -方向上的速度函數,p (t , x , y )為流場壓力分布,為流體密度,為流體黏滯係數,g 與g 則為兩方向的單位xy質量的重力分量。㈠何謂牛頓流體?其剪切應力表示式為何?(4 分)㈡現有三個未知數,請問Navier-Stokes 方程式足夠求解嗎?應如何處理?(4 分)㈢請由重力分量的因次來推導黏滯係數的因次。請以大寫M、L、T 代表質量、長度及時間因次;若需要更多的因次,請自行定義符號。(6 分)㈣請問流體在x 方向運動時可能受到的剪切應力對應到上述方程式中的那些項次?請解釋該項次的動力學意義。(6 分)