Mokslas

Kas yra hidrodinamika? »Jo apibrėžimas ir reikšmė

Anonim

Hidraulika tiria skysčių elgesį judant. Kodėl, be kita ko, tiriamas slėgis, greitis, skysčio srautas ir srautas. Tiriant hidrodinamiką, Bernoulli teorema, nagrinėjanti energijos išsaugojimo dėsnį, yra nepaprastai svarbi, nes ji rodo, kad judančio skysčio kinetinių energijų, potencialo ir slėgio suma tam tikrame taške jis lygus bet kurio kito taško. Hidrodinamika iš esmės tiria nesuspaudžiamus skysčius, tai yra skysčius, nes pasikeitus jų slėgiui, jų tankis praktiškai nesikeičia.

Skysčio paviršiaus įtempimas vadinamas energija, reikalinga jo paviršiaus ploto padidinimui vienetui. Šis apibrėžimas reiškia, kad skystis turi atsparumą jo paviršiaus padidėjimui. Šis efektas leidžia kai kuriems vabzdžiams, pavyzdžiui, kateriui, judėti vandens paviršiumi nenuskendus. Paviršiaus įtempimas (tarpmolekulinių jėgų apraiška skysčiuose) kartu su jomis besiliečiančiomis jėgomis sukelia kapiliarumą. Dėl to jis turi skysčio paviršiaus pakilimą arba slėgį kontakto su kieta dalimi srityje.

Į skysčio dinamika, srautas yra suma skysčio, kad eina prieš laiko vienetą. Paprastai tai sutapatinama su tūriniu srautu arba tūriu, kuris praeina per tam tikrą plotą laiko vienetu. Rečiau jis identifikuojamas su mase arba masės srautu, kuris praeina per tam tikrą plotą laiko vienetu.

Skysčių mechanika yra nuolatinės terpės mechanikos šaka, fizikos šaka, kuri savo ruožtu tiria skysčių judėjimą ir jų sukeliamas jėgas. Pagrindinė skysčių charakteristika yra jų nesugebėjimas atsispirti kirpimo įtempiams (dėl kurių jie nerimauja neabejotinai). Taip pat tiriama skysčio ir jį ribojančio kontūro sąveika. Pagrindinė hipotezė, kuria grindžiama visa skysčių mechanika, yra kontinuumo hipotezė.

Turbulentinis srautas vadinamas skysčio judėjimu, kuris vyksta chaotišku būdu ir kuriame dalelės juda netvarkingai, o dalelių trajektorijos formuoja mažus aperiodinius (nekoordinuotus) sūkurius kaip vanduo dideliame kanale. nuokalnėn. Dėl šios priežasties dalelės kelias gali būti numatytas iki tam tikros skalės, iš kurios dalelės kelias yra nenuspėjamas, tiksliau chaotiškas.