Mikä on nestedynamiikka?

Nesteen dynamiikka viittaa nestekieliön tieteen alaluokkaan, ja toinen alakategoria on nestestatistiikka. Vaikka nestetiikka käsittelee levossa olevia nesteitä, nesteen dynamiikka koskee liikkeessä olevia nesteitä. Kaasua tai nestemäistä ainetta voidaan pitää nesteenä. Nestedynamiikka on tieteenala, jolla on monia merkityksellisiä sovelluksia nykymaailmassamme, etenkin koska se sisältää aerodynamiikan tutkimuksen ja myös siksi, että se sisältää osan sääennusteista. Tyypillinen nesteen dynamiikkaongelma voi sisältää sellaisia ​​muuttujia kuin nopeus, lämpötila ja tiheys.

Kaikkia fysiikan aloja, mukaan lukien nesteen dynamiikka, säätelevät ennen kaikkea säilyttämisen lait. Niiden mukaan energian, massan ja lineaarisen vauhdin kokonaismäärät suljetussa järjestelmässä pysyvät vakioina ja että energiaa ja massaa ei voida luoda eikä tuhota. On totta, että ne voivat muuttaa muotoaan, mutta ne eivät voi kadota tai tulla tyhjästä. Nämä lait muodostavat joitakin tieteen perusoletuksia.

Toinen nesteen dynamiikan hallitseva periaate on jatkuvuusolettama, jota kutsutaan myös jatkuvuushypoteesiksi. Vaikka nesteiden tiedetään koostuvan mikroskooppisista, huomaamattomista hiukkasista, tämän hypoteesin mukaan ne ovat jatkuvia ja että niiden ominaisuudet vaihtelevat tasaisesti koko ajan. Tämä toimii usein hyödyllisenä matemaattisena lähentäjänä, vaikka se jättää teknisesti huomiotta yhden nesteiden perusominaisuuksista.

Ennen moottorikäyttöisten lentokoneiden ja lentokoneiden keksimistä 20 -luvulla termiä hydrodynamiikka käytettiin usein keskenään vaihdettuna nesteen dynamiikkaan, koska suurin osa nesteen mekaniikasta oli omistettu liikkuvien nesteiden tutkimiseen liikkuvien kaasujen sijasta. Kun lentokoneilla matkustaminen yleistyi, näiden koneiden tarve kehittää tehokkaammin hissien luominen ja ylläpito oli mahdollisimman vähäistä. Aerodynamiikka -ala opiskeli harppauksin uuden tekniikan takia, jota on myös sovellettu myös autoihin jossain määrin polttoainetehokkuuden parantamiseksi.

Yksi nykyajan aerodynamiikan tärkeimmistä hahmoista oli Octave Chanute. Sen lisäksi, että hän oli laatinut kattavan osan aerodynamiikan tutkimuksesta 1800 -luvun lopulla, hän avusti henkilökohtaisesti Wright -veljiä heidän kuuluisien lentokoneidensa rakentamisessa. maaliaan seuraavaksi lähimmän kilpailijan, Samuel Pierpont Langleyn edellä.