五、一個流體以角速度大小 Ω 逆時針方向進行剛體旋轉,形成 Rankine 渦旋,其切線速 度(tangential velocity)為V (r ) = Ω r ,r 為距轉軸的半徑。試依此渦旋流場討論其 渦度分量:風切渦度(shear vorticity)及曲率渦度(curvature vorticity)。若以 r = 0 為中心,正放一個邊長為 R 的正方形(square),再將其順轉 45 度,試求沿此轉動 前、後正方形周邊的封閉路徑的環流量。(10 分)