Mechanika płynów
Mechanika płynów to nauka o tym, jak poruszają się płyny i jakie siły na nie działają. (Do płynów zalicza się ciecze i gazy).
Mechanika płynów dzieli się na statykę płynów, czyli badanie płynów w spoczynku, oraz dynamikę płynów, czyli badanie płynów w ruchu. Jest to gałąź mechaniki continuum, przedmiotu, który modeluje materię bez użycia informacji, że jest ona zbudowana z atomów.
Badania nad mechaniką płynów sięgają co najmniej czasów starożytnej Grecji, kiedy to Archimedes rozpoczął badania nad statyką płynów. Jednakże mechanika płynów, a zwłaszcza dynamika płynów, jest aktywną dziedziną badań z wieloma nierozwiązanymi lub częściowo rozwiązanymi problemami. Mechanika płynów może być skomplikowana matematycznie. Czasami może być najlepiej rozwiązana przez analizę numeryczną, zwykle przy użyciu komputerów. Nowoczesna dyscyplina, zwana obliczeniową dynamiką płynów (CFD), jest poświęcona temu podejściu do rozwiązywania problemów mechaniki płynów.
Dwa studia nad mechaniką płynów autorstwa Leonarda da Vinci
Związek z mechaniką kontinuum
Mechanika płynów jest subdyscypliną mechaniki kontinuum, co ilustruje poniższa tabela.
| Mechanika continuum: nauka o fizyce materiałów ciągłych. | Mechanika ciała stałego: badanie fizyki materiałów ciągłych o określonym kształcie spoczynkowym. | Sprężystość: opisuje materiały, które powracają do swojego kształtu spoczynkowego po przyłożonym naprężeniu. | |
| Plastyczność: opisuje materiały, które trwale odkształcają się po przyłożeniu wystarczająco dużego naprężenia. | Reologia: badanie materiałów o właściwościach zarówno stałych, jak i płynnych | ||
| Mechanika płynów: nauka o fizyce materiałów ciągłych, które przyjmują kształt swojego zbiornika. | Płyny nienewtonowskie | ||
| Płyny newtonowskie | |||
Powiązane strony
Pytania i odpowiedzi
P: Czym jest mechanika płynów?
O: Mechanika płynów to nauka o tym, jak poruszają się płyny i gazy oraz jakie siły na nie działają.
P: Jak podzielona jest mechanika płynów?
O: Mechanika płynów dzieli się na dwie gałęzie: statykę płynów, która bada płyny w spoczynku, oraz dynamikę płynów, która bada płyny w ruchu.
P: Czym jest mechanika kontinuum?
O: Mechanika kontinuum to przedmiot, który modeluje materię bez uwzględniania faktu, że składa się ona z atomów.
P: Od kiedy można mówić o mechanice płynów?
O: Badania nad mechaniką płynów można prześledzić co najmniej do starożytnej Grecji, gdzie Archimedes zapoczątkował statykę płynów.
P: Czy mechanika płynów jest obszarem aktywnych badań?
O: Tak, mechanika płynów, w szczególności dynamika płynów, jest aktywną dziedziną badań, która ma wiele nierozwiązanych lub częściowo rozwiązanych problemów.
P: Dlaczego mechanika płynów może być skomplikowana matematycznie?
O: Mechanika płynów może być skomplikowana matematycznie, ponieważ obejmuje złożone równania, modele matematyczne i analizy numeryczne, które są wykorzystywane do opisania zachowania płynów.
P: Czym jest obliczeniowa dynamika płynów (CFD)?
O: Obliczeniowa dynamika płynów (CFD) to nowoczesna dyscyplina, której celem jest rozwiązywanie problemów związanych z mechaniką płynów za pomocą analizy numerycznej, zazwyczaj przy użyciu komputerów.
