3307665426

MECHANIKA PŁYNÓW - DLACZEGO TAK TRUDNO PRZEWIDZIEĆ RUCH PŁYNU?

Stanisław Drobniak

Instytut Maszyn Cieplnych Politechnika Częstochowska e-mail: [e-mail]

Tomasz A. Kowalewski

Instytut Podstawowych Problemów Techniki PAN e-mail: [e-mail]

1. Wprowadzenie

Mechanika płynów to dział fizyki opisujący zjawiska związane z ruchem cieczy i gazów. Zastanawiając się na zakresem zainteresowań mechaniki płynów możemy łatwo zauważyć, że niemal wszystko, co otacza człowieka jest w dużej części płynem i rządzi się prawami mechaniki płynów. Już starożytni intuicyjnie zauważyli, że spośród czterech podstawowych pierwiastków struktury wszechświata (powietrze, ogień, woda i ziemia), trzy są płynami. Czwarty, ziemia, też w rzeczywistości jest płynem za wyjątkiem cienkiej skorupy stałej. Wydaje się, że jest w tej uproszczonej odpowiedzi na nasze pytanie dużo prawdy. Znaczenia mechaniki płynów dla zrozumienia praw rządzących naturalnym środowiskiem człowieka jak i jego życiowymi funkcjami nie trzeba uzasadniać.

Mechanika płynów to także dziedzina techniki i działalności inżynierskiej, gdyż wiele, jeśli nie większość, procesów przemysłowych opiera się na mechanice płynów. Często niedostrzeganie roli mechaniki płynów wiąże się ze specyfiką danej dziedziny, odmienną nomenklaturą lub wąskim zakresem jej zastosowań. Ale poczynając zarówno od opisu huraganów, wybuchów wulkanów, wybuchów na słońcu, transportu ropy czy odlewania metali, jak i procesów oddychania, przepływu krwi, procesów wewnątrz komórkowych, wszystkie te procesy opierają się na mechanice płynów. Co ważne, wszystkimi tego typu procesami rządzi w rzeczywistości jedno podstawowe równanie mechaniki płynów, równanie Naviera-