Analiza wędrowna i lokalna

Analiza wędrowna i lokalna – dwa równoważne sposoby opisu ruchu ciała w mechanice. Rozróżnienie to najczęściej wprowadza się w mechanice płynów, ponieważ w mechanice ciała stałego stosowana jest prawie wyłącznie analiza lokalna.

Analiza wędrowna

edytuj

Nazywana także metodą Lagrange’a. Polega na badaniu ruchu płynu na podstawie analizy ruchu wybranych punktów ciała (w mechanice płynów: elementów płynu) po ich torach. Oznacza to, że konieczne jest ustalenie chwili początkowej   i określanie wszystkich własności ciała biorąc pod uwagę położenie jego punktów w tej chwili. Dowolna wielkość opisująca ciało   (np. prędkość punktu ciała) dla określonego punktu P tego ciała jest funkcją:

 

gdzie:       – współrzędne rozpatrywanego punktu ciała P w chwili     – aktualny czas. Oznacza to, że:

 

gdzie:   – funkcja opisująca współrzędną   dowolnego punktu P. Powyższą zależność można analogicznie zapisać dla współrzędnych   i  

Zatem każdy punkt ciała identyfikowany jest w analizie wędrownej przez jego początkowe położenie.

Analiza lokalna

edytuj

Nazywana także metodą Eulera. Polega na badaniu ruchu ciała w wybranych punktach przestrzeni. Dowolna wielkość opisująca ciało   dla określonego punktu P tego ciała jest funkcją:

 

gdzie:   – współrzędne rozpatrywanego punktu ciała P w chwili  

Zatem każdy punkt ciała identyfikowany jest w analizie lokalnej przez jego aktualne położenie.

Z analizą lokalną związane jest pojęcie pochodnej substancjalnej.