Akışkanlar Dinamiği ve Akışkanlar Mekaniği Arasındaki Fark

Akışkanlar Dinamiği ve Akışkanlar Mekaniği

Akışkanlar dinamiği ve akışkanlar mekaniği, fizikteki iki önemli çalışma alanıdır. Havacılık mühendisliği, deniz mühendisliği, inşaat ve askeri mühendislik ve diğer çeşitli alanlar söz konusu olduğunda bu alanlar çok önemlidir. Akışkanlar mekaniği ve akışkanlar dinamiği, olasılık ve termodinamiğin çok önemli rol oynadığı klasik mekaniğin yepyeni bir alanı olarak ele alınabilir. Akışkanlar mekaniği ve akışkanlar dinamiğinin özelliklerini tam olarak anlayabilmek için, enerji tasarrufu, vektör alanları ve hatta istatistiksel termodinamik konularında iyi bir bilgiye sahip olmak gerekir. Bu yazıda akışkanlar mekaniği ve akışkanlar dinamiğinin ne olduğunu, kuruluş prensiplerini, benzerliklerini, uygulamalarını ve son olarak farklılıklarını tartışacağız..

Akışkanlar mekaniği

Bir sıvı, bir gaz veya bir sıvı olarak tanımlanır. Akışkanlar mekaniği, sıvıların ve gazların davranışlarının incelenmesidir. Daha düzgün tanımlanmış akışkanlar mekaniği, akışkanlar ve üzerlerindeki kuvvetlerin incelenmesidir. Akışkanlar mekaniğinin üç ana alanı vardır. Bunlar, hareket halindeki sıvıları inceleyen sıvı statiği, sıvıların hareketlerini inceleyen sıvı kinematiği ve kuvvetlerin sıvı hareketi üzerindeki etkilerini inceleyen sıvı dinamiğidir. Ancak bildiğimiz gibi, sıvılar ve gazların sabit bir durumu yoktur. Gazların ve sıvıların termal ajitasyonu nedeniyle her zaman rastgele bir hareket vardır. Bununla birlikte, gazların termal ajitasyonu sıvılarınkinden daha yüksektir. Akışkanlar mekaniğinin kurucu babalarından biri Arşimet idi. Ünlü yüzdürme prensibi akışkanlar mekaniğinin ilk prensiplerinden biriydi. Daha sonra Leonardo da Vinci, Evangelista Torricelli, Isaac Newton, Blaise Pascal, Daniel Bernoulli ve Euler, d'Alembert, Lagrange, Poisson ve Laplace gibi önde gelen matematikçiler akışkanlar mekaniği çalışmalarına önemli katkıda bulundular. Viskozite alanı daha sonra Poiseuille, Hagen, Navier ve Stokes tarafından geliştirildi.

Akışkanlar Dinamiği

Akışkanlar dinamiği akışkanlar mekaniğinin bir alt alanıdır. Akışkanlar dinamiği, kuvvetlerin akışkan hareketi üzerindeki etkisini inceler. Akışkanlar dinamiğindeki en önemli denklemler, Bernoulli'nin Daniel Bernoulli tarafından önerilen denklemidir. Sabit ve türbülanssız bir akışta sıkıştırılamaz, görünmez bir sıvı için tanımlanır. Böyle bir sıvı için, hidrostatik basıncın toplamı, birim hacim başına kinetik enerji ve birim hacim başına potansiyel enerji sabittir. Bu, akışkandaki herhangi bir keyfi akış hattına uygulanabilir. Bununla birlikte, gerçekte sıvılar sıkıştırılabilir ve viskoz olduklarından bu denkleme uymazlar. Akışkan dinamiğinin diğer önemli denklemleri Navier-Stokes denklemleri ve Reynolds taşıma teoremidir. Bunlar temel olarak kitle tasarrufu, enerji tasarrufu ve farklı şekillerde momentum korumasıdır. Akışkanlar dinamiğinin önemli bir yönü aerodinamiktir. Uçaklar, kanatların üst ve alt tarafları arasında bir basınç farkı oluşturmak için Bernoulli teoremini kullanır. Bu uçuşu mümkün kılar. Hidrodinamik, günlük yaşamda da önemli bir rol oynar.