Mechanika płynów: Różnice pomiędzy wersjami
| [wersja przejrzana] | [wersja przejrzana] |
Usunięta treść Dodana treść
m poprawa linków do przek., WP:SK, integracja szablonów z szablonem dopracować |
m szablon |
||
Linia 1:
[[Plik:BernoullisLawDerivationDiagram.svg|thumb|360px|Ilustracja [[Równanie Bernoulliego|prawa Bernoulliego]]]]
'''Mechanika płynów''' (ang. ''fluid mechanics'') - dział [[mechanika ośrodków ciągłych|mechaniki ośrodków ciągłych]] zajmujący się analizą ruchu [[płyn]]ów. Przez płyny rozumie się tutaj zarówno [[ciecz]]e jak i [[gaz]]y. Rozwiązaniem zagadnień mechaniki płynów zwykle jest określenie własności płynu (takich jak [[gęstość]], [[temperatura]]) i własności danego [[przepływ]]u (podanie pola [[prędkość|prędkości]], [[ciśnienie|ciśnienia]]), w zależności od współrzędnych przestrzennych i [[czas]]u.
Linia 9:
== Założenia ==
{{Dopracować|sekcja|tłumaczenie}}
Tak jak każdy model matematyczny rzeczywistego świata, mechanika [[płyn]]ów tworzy pewne upraszczające założenia co do badanych ośrodków. Te założenia są odzwierciedlane w równaniach, które muszą się zgodzić, by uzyskany opis odpowiadał rzeczywistości. Przykładowo, rozważając nieściśliwy płyn w przestrzeni trójwymiarowej, przy założeniu zachowania masy, wynika że dla każdej np. kulistej przestrzeni o niezmiennym kształcie, ilość masy przechodząca z ''zewnątrz'' do ''wewnątrz'' musi być taka sama, jak ilość masy przechodzącej w odwrotną stronę. (Inaczej, masa ''wewnątrz'' pozostaje stała, podobnie jak masa na ''zewnątrz''). Warunek ten można wyrazić [[równanie całkowe|równaniem całkowym]] tej przestrzeni.
Mechanika płynów zakłada, że każdy płyn zachowuje się według następujących zasad:
Linia 16:
* ''hipoteza ciągłości'', opisana niżej.
Użytecznie jest założyć, że płyn jest nieściśliwy - to znaczy, że jego gęstość się nie zmienia. [[Ciecz]]e często mogą być modelowane jako nieściśliwe, natomiast [[gaz]]y nie.
Podobnie, można czasami założyć, że [[lepkość]] płynu wynosi zero (tzn. ze płyn jest ''nieklejący''). Gazy często mogą być uznane za nieklejące. Jeżeli płyn jest lepki, a jego przepływ wpływa na przepływ sąsiednich warstw płynu, jest też ograniczony przez ścianki naczynia (np. w [[rura|rurze]]) i ciała znajdujące się w płynie, wtedy przepływ na ściankach musi mieć zerową prędkość. Dla płynu lepkiego, jeśli ścianki przyjętej rury nie są porowate, siły [[ścinanie|ścinania]] pomiędzy płynem a ściankami również powodują zerową prędkość płynu przy ściankach. Jest to tak zwany warunek nieślizgania się. Natomiast w przypadku tworzyw porowatych, przy ściankach naczyń, warunek śliskości nie powoduje zerowej prędkości przepływu i płyn ma nieciągłe [[Pole wektorowe|pole prędkości]] pomiędzy wolnym płynem a płynem ograniczonym przez porowate ścianki ([[warunek Beaversa-Josepha]]).
Linia 98:
Odrębnymi działami mechaniki płynów są też:
* [[hydrodynamika przepływów wielofazowych]], zajmująca się równoczesnym przepływem dwóch lub więcej faz, niekiedy z uwzględnieniem przejść fazowych,
* [[hydrodynamika podziemna]], zajmująca się bardzo powolnymi przepływami w ośrodkach porowatych, szczelinowych i szczelinowo-porowych,
* [[dynamika płynów nieliniowych]], zwana też dynamiką płynów nienewtonowskich, stanowiąca obecnie dział [[Mechanika ośrodków nieliniowych|mechaniki ośrodków nieliniowych]],
* [[magnetohydrodynamika]], zajmująca się analizą ruchu plazmy w warunkach jej oddziaływania z polem elektromagnetycznym,
* [[hydrodynamika płynów nadciekłych]], nie mieszcząca się właściwie w obrębie mechaniki płynów ze względu na istotną rolę efektów kwantowych.
Każda z tych dziedzin posiada właściwą dla siebie, obszerną literaturę i nie są one omawiane w ogólnych podręcznikach mechaniki płynów.
== Zobacz też ==▼
* [[przepływ]]▼
* [[równanie ciągłości strugi]]▼
== Literatura ==
Linia 119 ⟶ 123:
# Prandtl L., Titjens O.G.: ''Fundamentals of Hydro- and Aerodynamics'', McGraw-Hill, New York, (1934).
{{Działy fizyki}}
▲== Zobacz też ==
▲* [[przepływ]]
▲* [[równanie ciągłości strugi]]
[[Kategoria:Mechanika płynów|!]]
| |||