王韩紧张地等待着物理之神对第九考的判定，只见那虚幻的身影微微点头，柔和光芒闪烁，意味着他成功通过了前九考。
然而，物理之神并未就此罢休，它的声音再次在这片星光空间中响起：“年轻人，你展现出了不错的学识，但真正的考验才刚刚开始。”
“接下来，我将以流体力学和空气动力学对你进行考验。”
王韩心中一凛，他知道这两门学科的知识极为复杂，但此刻容不得他退缩。
“首先，”物理之神说道，“假设有一个半径r = 0.1m的光滑球体，在粘性系数u= 1.8×10^{-5} Pa·s的空气中以速度v = 5m/s做匀速直线运动，根据斯托克斯定律，求球体所受的粘性阻力F_d。”
王韩迅速回忆起斯托克斯定律的公式F_d = 6πurv。
他在心中默算：F_d = 6×π×1.8×10^{-5} Pa·s×0.1m×5m/s，经过计算得出F_d = 1.696×10^{-4} N，他大声报出答案。
物理之神的身影光芒一闪，认可了他的回答，紧接着提出第二个问题：“现有一个水平放置的圆形管道，半径R = 0.2m，管内流体为水，其动力粘度u = 1.0×10^{-3} Pa·s，平均流速v = 2m/s。”
“根据哈根 - 泊肃叶定律，求单位长度管道的压力降△p/L。”
王韩深知哈根 - 泊肃叶定律公式为△p/L =8uv/πR2。
他快速计算:
△p/L=8×1.0×10^{-3} Pa·s×2m/s/π×(0.2m)2，得出△p/L = 0.1273 Pa/m，再次准确作答。
“很好，”物理之神说道，“现在考虑空气动力学方面。”
“一架飞机的机翼可近似看作一个平板，其长度l = 5m，宽度b = 1m，在速度V = 200m/s的气流中飞行，空气密度p= 1.225kg/m3，假设机翼表面的气流为层流，根据平板摩擦阻力系数公式C_f = 1.328/√Re（其中Re为雷诺数，Re = PVl，空气粘性系数u= 1.7894×10^{-5} Pa·s），求机翼所受的摩擦阻力F_f。”
王韩先计算雷诺数Re = 1.225kg/m3×200m/s×5m/1.7894×10^{-5} Pa·s≈6.83×10^7。
再计算摩擦阻力系数C_f =1.328/√6.83×10^{7}≈1.59×10^{-4}。
然后根据摩擦阻力公式F_f =1/2C_fV2bl，可得F_f =1/2×1.59×10^{-4}×1.225kg/m3×(200m/s)2×1m×5m，算出F_f = 193.97N，王韩又一次成功回答。
但物理之神的考验并未结束，“在一个风洞中，有一个翼型模型，其弦长c = 0.5m，攻角a= 5°，风洞中的气流速度V = 50m/s，空气密度p = 1.2kg/m3。
已知该翼型的升力系数C_L与攻角a的关系为C_L = 0.1 + 0.12a（a以度为单位），求翼型模型所受的升力L。”
王韩先将攻角代入升力系数公式C_L = 0.1 + 0.12×5 = 0.7。
再根据升力公式L = 1/2pV2C_Lc，计算得L=1/2×1.2kg/m3×(50m/s)2×0.7×0.5m = 525N，再次通过考验。
然而，物理之神紧接着给出了一道更为复杂的题目：“假设有一个热气球，其球体可看作直径D = 10m的球体，球内热气温度T_1 = 350K，外部空气温度T_0 = 300K，大气压力p_0 = Pa，空气气体常数R = 287J/(kg·K)。”
“考虑热空气与冷空气的密度差异产生的浮力，以及空气对热气球上升过程中的阻力，假设阻力系数C_d = 0.4，当热气球匀速上升时，求其上升速度v。
（提示：先根据理想气体状态方程求出热空气与冷空气的密度，再根据浮力公式F_b =p0gV，阻力公式F_d=1/2p0C_dAv2，其中V为热气球体积，A为热气球迎风面积）”
王韩深知这道题的复杂性，他深吸一口气，开始逐步计算。
首先根据理想气体状态方程p=ρ = p/(RT)，算出冷空气密度p_0 = Pa/287J/(kg·K)×300K≈1.185kg/m3，热空气密度p_1=Pa/287J/(kg·K)×350K≈1.016kg/m3。
热气球体积V = 4/3π(D2)3 =4/3π(5m)3≈523.6m3，迎风面积A = π(D/2)2 =π (5m)2 = 25πm2。
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