Skip to main content

กลไกของเหลวคืออะไร?

กลศาสตร์ของไหลเป็นสาขาวิชาฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาของของเหลวและวิธีการที่พวกเขามีปฏิสัมพันธ์กับกองกำลังทั้งของเหลวและก๊าซถือเป็นของเหลวสำหรับวัตถุประสงค์ของสาขาวิทยาศาสตร์นี้บ่อยครั้งที่สาขากลศาสตร์ของของไหลแบ่งออกเป็นสองสาขาเฉพาะของการศึกษาสิ่งเหล่านี้เป็นสถิติของเหลวและพลวัตของเหลวซึ่งเกี่ยวข้องกับของเหลวที่เหลือและของเหลวในการเคลื่อนไหวตามลำดับกลศาสตร์ของไหลสามารถเกี่ยวข้องกับคณิตศาสตร์ที่มีความซับซ้อนสูงและความช่วยเหลือของคอมพิวเตอร์ที่ทันสมัยได้ปรับปรุงวิทยาศาสตร์นี้อย่างมีนัยสำคัญ

รากเหง้าของกลศาสตร์ของไหลกลับไปตลอดทางกลับไปอย่างน้อยชาวกรีกโบราณนักฟิสิกส์และนักประดิษฐ์ชาวกรีกอาร์คิมีดีสเป็นผู้เขียนการศึกษาครั้งแรกที่เรารู้ว่าเกี่ยวกับสถิติของเหลวที่เกี่ยวข้องรวมถึงทรัพย์สินของการลอยตัวนักปรัชญาชาวเปอร์เซียในช่วงยุคกลางควบคู่ไปกับงานโบราณเหล่านี้กับการศึกษาพลวัตของเหลวที่ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในช่วงต้นให้กับพลวัตของเหลวที่ทันสมัยตัวเลขทางประวัติศาสตร์ที่รู้จักกันดีเช่น Leonardo da Vinci และ Sir Isaac Newton รวมถึงคนอื่น ๆ ได้มีส่วนร่วมที่โดดเด่นในการทำความเข้าใจกลไกของเหลวของเรา

วิทยาศาสตร์ทุกประเภทเริ่มต้นด้วยสมมติฐานพื้นฐานพื้นฐานที่ควบคุมหลักสูตรการศึกษาของพวกเขา.โดยทั่วไปแล้วกลศาสตร์ของไหลจะถูกกำหนดว่ามีสามสถานที่พื้นฐานหรือสมมติฐานที่รากของมันอย่างแรกคือการอนุรักษ์มวลซึ่งหมายความว่ามวลไม่สามารถสร้างหรือถูกทำลายได้อย่างเป็นธรรมชาติแม้ว่ามันอาจจะเปลี่ยนรูปแบบสมมติฐานที่สองคือการอนุรักษ์โมเมนตัมค่อนข้างคล้ายกันกฎหมายฉบับนี้ระบุว่าโมเมนตัมทั้งหมดในระบบปิดนั้นคงที่และไม่สามารถปรากฏขึ้นหรือหายไปตามธรรมชาติ

ข้อสันนิษฐานพื้นฐานที่สามที่ควบคุมกลศาสตร์ของเหลวเป็นสิ่งที่เรียกว่าสมมติฐานต่อเนื่องนี่เป็นวิธีการดูของเหลวที่ไม่ได้คำนึงถึงการปรากฏตัวของโมเลกุลที่ไม่ต่อเนื่องแต่คุณสมบัติของของเหลวจะถูกสันนิษฐานว่าจะแตกต่างกันไปในทางต่อเนื่องจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง

เนื่องจากมันไม่สนใจธรรมชาติที่แท้จริงของอนุภาคขนาดเล็กของสสารสมมติฐานต่อเนื่องจึงเป็นเพียงการประมาณที่ใช้เป็นเครื่องมือในการคำนวณมันอาจส่งผลให้เกิดการแก้ปัญหาที่ไม่ถูกต้องเล็กน้อย แต่ในการแก้ปัญหาที่แม่นยำมากภายใต้สถานการณ์ในอุดมคติมีวิธีการอื่น ๆ ที่แน่นอนมากขึ้น แต่สมมติฐานนี้มักจะมีประโยชน์มากในฐานะสมมติฐานเบื้องต้นหลายครั้งที่ยังสามารถสันนิษฐานได้ว่าของเหลวที่กำหนดนั้นไม่สามารถบีบอัดได้ซึ่งหมายความว่าไม่สามารถบีบอัดได้อย่างไรก็ตามนี่เป็นเพียงความจริงของของเหลวเท่านั้นและไม่ใช่ก๊าซ