Kaj je Fluid Dynamics?

Dinamika tekočin se nanaša na podkategorijo znanosti o mehaniki tekočin, druga podkategorija pa je statika tekočin. Medtem ko se statika tekočine ukvarja s tekočinami, ki mirujo, se dinamika tekočine ukvarja s tekočinami, ki so v gibanju. Vsako snov v plinastem ali tekočem stanju lahko štejemo za tekočino. Dinamika tekočin je disciplina s številnimi pomembnimi aplikacijami v našem sodobnem svetu, predvsem zato, ker vsebuje študij aerodinamike in tudi zato, ker je del napovedovanja vremena. Tipičen problem dinamike tekočin lahko vključuje spremenljivke, kot so hitrost, temperatura in gostota.

Vse fizikalne vede, vključno z dinamiko tekočin, urejajo predvsem zakoni ohranjanja. Ti navajajo, da skupne količine energije, mase in linearne gibalne količine v zaprtem sistemu ostanejo konstantne in da energije in mase ni mogoče niti ustvariti niti uničiti. Da lahko spreminjajo oblike, je res, vendar ne morejo izginiti ali nastati iz nič. Ti zakoni predstavljajo nekatere najosnovnejše predpostavke v znanosti.

Drugo vodilno načelo dinamike tekočin je predpostavka kontinuuma, imenovana tudi hipoteza kontinuuma. Medtem ko je znano, da so tekočine sestavljene iz mikroskopskih, diskretnih delcev, ta hipoteza navaja, da so neprekinjene in da se njihove lastnosti enakomerno spreminjajo. To pogosto služi kot koristen matematični približek, čeprav tehnično prezre eno od osnovnih značilnosti tekočin.

Pred izumom motornega letenja in letal v 20. stoletju se je izraz hidrodinamika pogosto uporabljal kot zamenjava z dinamiko tekočin, ker je bila večina mehanike tekočin namenjena preučevanju gibljivih tekočin in ne plinov v gibanju. Ko je potovanje z letalom postalo pogostejše, se je razvila potreba po tem, da so ti stroji učinkovitejši pri ustvarjanju in vzdrževanju dviga z minimalnim uporom. Veja študija, znana kot aerodinamika, je naredila preskoke zaradi nove tehnologije, ki se je do neke mere začela uporabljati tudi v avtomobilih, s ciljem povečati učinkovitost porabe goriva.

Ena pomembnejših osebnosti sodobne aerodinamike je bil Octave Chanute. Poleg tega, da je sestavil izčrpen zvezek študija aerodinamike v poznih 1800-ih, je osebno pomagal bratoma Wright pri gradnji njihovega slavnega letala, ki je leta 1903 izvedlo prvi let s posadko na motorni pogon. njihov gol tik pred naslednjim najbližjim tekmecem, Samuelom Pierpontom Langleyjem.