Суюктуктун динамикасы жана суюктуктун механикасы
Суюктуктун динамикасы жана суюктуктун механикасы физикадагы эки маанилүү изилдөө тармагы. Бул талаалар аэронавтика, деңиз инженериясы, жарандык жана аскердик инженерия жана башка ар кандай тармактарга келгенде абдан маанилүү. Суюктуктун механикасы жана суюктук динамикасы классикалык механиканын жаңы тармагы катары кабыл алынышы мүмкүн, мында ыктымалдуулук жана термодинамика абдан маанилүү ролду ойнойт. Суюктуктар механикасынын жана суюктук динамикасынын аспектилерин толук түшүнүү үчүн энергияны үнөмдөө, вектордук талаалар жана ал тургай статистикалык термодинамика боюнча жакшы билимге ээ болушу керек. Бул макалада биз суюктуктун механикасы жана суюктук динамикасы деген эмне экенин, алардын негиздөө принциптерин, окшоштуктарын, колдонулуштарын жана акырында айырмачылыктарын талкуулайбыз.
Суюктуктар механикасы
Суюктук же газ же суюктук катары аныкталат. Суюктуктар механикасы суюктуктардын жана газдардын жүрүм-турумун изилдөө болуп саналат. Туурараак аныкталган суюктуктар механикасы суюктуктарды жана аларга болгон күчтөрдү изилдөө. Суюктуктар механикасы үч негизги тармакка ээ. Алар, атап айтканда, суюктуктардын эс алуу абалындагы статикасы, суюктуктардын кыймылын изилдөөчү суюктук кинематикасы жана суюктуктун кыймылына күчтөрдүн таасирин изилдеген суюктуктун динамикасы. Бирок биз билгендей, суюктуктар жана газдар туруктуу абалга ээ эмес. Газдардын жана суюктуктардын термикалык агитациясынан улам дайыма туш келди кыймыл болот. Бирок газдардын термикалык агитациясы суюктуктарга караганда жогору. Суюктуктар механикасынын негиздөөчүлөрүнүн бири Архимед болгон. Анын белгилүү сүзүү принциби суюктуктар механикасындагы эң алгачкы принциптердин бири болгон. Кийинчерээк Леонардо да Винчи, Евангелиста Торричелли, Исаак Ньютон, Блез Паскаль, Даниел Бернулли сыяктуу көрүнүктүү илимпоздор жана Эйлер, д’Аламбер, Лагранж, Пуассон жана Лаплас сыяктуу көрүнүктүү математиктер суюктуктар механикасын изилдөөгө чоң салым кошушкан. Илешкектүүлүк талаасы кийинчерээк Пуазейль, Хаген, Навье жана Стокс тарабынан иштелип чыккан.
Суюктуктун динамикасы
Суюктуктун динамикасы суюктуктар механикасынын кошумча тармагы. Суюктуктун динамикасы суюктуктун кыймылына күчтөрдүн таасирин изилдейт. Суюктук динамикасындагы эң көрүнүктүү теңдеме Бернулли теңдемеси болуп саналат, ал Даниел Бернулли тарабынан сунушталган. Бул туруктуу жана турбуленттүү эмес агымдагы кысылбаган, жабышпаган суюктук үчүн аныкталат. Мындай суюктук үчүн гидростатикалык басымдын, көлөм бирдигине кинетикалык энергиянын жана көлөм бирдигине потенциалдык энергиянын жыйындысы туруктуу болот. Бул суюктуктун агымынын каалаган каалаган сызыгына колдонулушу мүмкүн. Бирок, реалдуу суюктуктар бул теңдемеге баш ийбейт, анткени алар кысылып, илешкек. Суюктук динамикасынын башка маанилүү теңдемелери Навье-Стокс теңдемелери жана Рейнольдс ташуу теоремасы. Булар негизинен массаны сактоо, энергияны сактоо жана ар кандай формада импульсту сактоо. Суюктук динамикасынын маанилүү аспектиси аэродинамика болуп саналат. Учактар Бернулли теоремасын колдонуп, канаттардын өйдө жана төмөн жагындагы басымдын айырмасын жаратышат. Бул учууга мүмкүндүк берет. Гидродинамика күнүмдүк жашоодо да маанилүү роль ойнойт.
Суюктуктардын механикасы менен суюктуктардын динамикасынын ортосунда кандай айырма бар?
• Суюктуктардын механикасы суюктуктарды статикалык же динамикалык абалда изилдейт.
• Суюктуктун динамикасы суюктуктар механикасынын бөлүмчөсү. Ал кыймылдуу суюктуктарга күчтөрдүн таасирин гана изилдейт.
