Mechanika tekutin

Autor: Leandro Alegsa Datum vytvoření: 21. února 2022

Mechanika tekutin se zabývá studiem pohybu tekutin a sil, které na ně působí. (Mezi tekutiny patří kapaliny a plyny.)

Mechaniku tekutin lze rozdělit na statiku tekutin, která se zabývá studiem tekutin v klidu, a dynamiku tekutin, která se zabývá studiem tekutin v pohybu. Je to odvětví mechaniky kontinua, tedy předmět, který modeluje hmotu, aniž by využíval informace, že je složena z atomů.

Studium mechaniky tekutin sahá přinejmenším do dob starověkého Řecka, kdy Archimedes začal se statikou tekutin. Mechanika tekutin, zejména dynamika tekutin, je však aktivní oblastí výzkumu s mnoha nevyřešenými nebo částečně vyřešenými problémy. Mechanika tekutin může být matematicky složitá. Někdy ji lze nejlépe řešit numerickou analýzou, obvykle pomocí počítačů. Tomuto přístupu k řešení problémů mechaniky tekutin se věnuje moderní obor zvaný výpočetní dynamika tekutin (CFD).

Dvě studie Leonarda da Vinciho o mechanice tekutin

Vztah k mechanice kontinua

Mechanika tekutin je dílčí disciplínou mechaniky kontinua, jak ukazuje následující tabulka.

Mechanika kontinua: studium fyziky spojitých materiálů.	Mechanika těles: studium fyziky spojitých materiálů s definovaným klidovým tvarem.	Pružnost: popisuje materiály, které se po působení napětí vracejí do svého klidového tvaru.
		Plasticita: popisuje materiály, které se po dostatečně velkém působení napětí trvale deformují.	Reologie: studium materiálů s pevnými i tekutými vlastnostmi.
	Mechanika tekutin: studium fyziky spojitých materiálů, které nabývají tvaru své nádoby.	Nenewtonské kapaliny
		Newtonovské kapaliny

Související stránky

Aplikovaná mechanika

Otázky a odpovědi

Otázka: Co je to mechanika tekutin?

Odpověď: Mechanika tekutin je studium pohybu kapalin a plynů a sil, které na ně působí.

Otázka: Jak se dělí mechanika tekutin?

A: Mechanika tekutin se dělí na dvě odvětví: statiku tekutin, která studuje tekutiny v klidu, a dynamiku tekutin, která studuje tekutiny v pohybu.

Otázka: Co je mechanika kontinua?

Odpověď: Mechanika kontinua je předmět, který modeluje hmotu, aniž by bral v úvahu, že se skládá z atomů.

Otázka: Kdy lze vysledovat počátky studia mechaniky tekutin?

Odpověď: Studium mechaniky tekutin lze vysledovat přinejmenším do starověkého Řecka, kde počátek statiky tekutin učinil Archimedes.

Otázka: Je mechanika tekutin oborem aktivního výzkumu?

Odpověď: Ano, mechanika tekutin, zejména dynamika tekutin, je aktivní oblastí výzkumu, která má mnoho nevyřešených nebo částečně vyřešených problémů.

Otázka: Proč může být mechanika tekutin matematicky složitá?

Odpověď: Mechanika tekutin může být matematicky složitá, protože zahrnuje složité rovnice, matematické modely a numerickou analýzu, které se používají k popisu chování tekutin.

Otázka: Co je výpočetní dynamika tekutin (CFD)?

Odpověď: Výpočetní dynamika tekutin (CFD) je moderní disciplína, jejímž cílem je řešit problémy mechaniky tekutin pomocí numerické analýzy, obvykle s využitím počítačů.