Différence entre la dynamique des fluides et la mécanique des fluides

Dynamique des fluides vs mécanique des fluides

La dynamique des fluides et la mécanique des fluides sont deux domaines d'études très importants en physique. Ces domaines sont très importants dans des domaines tels que le génie aéronautique, le génie nautique, le génie civil et militaire et divers autres domaines. La mécanique des fluides et la dynamique des fluides peuvent être considérées comme un tout nouveau domaine de la mécanique classique où la probabilité et la thermodynamique jouent un rôle très important. Pour bien comprendre les aspects de la mécanique des fluides et de la dynamique des fluides, il est nécessaire d’avoir de bonnes connaissances en matière de conservation de l’énergie, de champs de vecteurs et même de thermodynamique statistique. Dans cet article, nous allons discuter de ce que sont la mécanique des fluides et la dynamique des fluides, leurs principes fondateurs, leurs similitudes, leurs applications et enfin leurs différences..

Mécanique des fluides

Un fluide est défini comme un gaz ou un liquide. La mécanique des fluides est l'étude du comportement des liquides et des gaz. Une mécanique des fluides mieux définie consiste à étudier les fluides et leurs forces. La mécanique des fluides comporte trois domaines principaux. Il s'agit notamment de la statique des fluides qui étudie les fluides au repos, de la cinématique des fluides qui étudie les mouvements des fluides et de la dynamique des fluides qui étudie les effets des forces sur le mouvement des fluides. Mais comme nous le savons, les liquides et les gaz ne sont pas stables. Il y a toujours un mouvement aléatoire dû à l'agitation thermique des gaz et des liquides. Cependant, l'agitation thermique des gaz est supérieure à celle des liquides. Archimède était l’un des pères fondateurs de la mécanique des fluides. Son fameux principe de flottabilité a été l’un des tout premiers principes de la mécanique des fluides. Plus tard, d'éminents scientifiques tels que Léonard de Vinci, Evangelista Torricelli, Isaac Newton, Blaise Pascal et Daniel Bernoulli et d'éminents mathématiciens tels qu'Euler, d'Alembert, Lagrange, Poisson et Laplace ont largement contribué à l'étude de la mécanique des fluides. Le domaine de la viscosité a été développé plus tard par Poiseuille, Hagen, Navier et Stokes.

Dynamique des fluides

La dynamique des fluides est un sous-domaine de la mécanique des fluides. La dynamique des fluides étudie l'effet des forces sur le mouvement des fluides. Les équations les plus remarquables de la dynamique des fluides sont l’équation de Bernoulli, proposée par Daniel Bernoulli. Il est défini pour un fluide incompressible, non visqueux, sur un écoulement constant et non turbulent. Pour un tel fluide, la somme de la pression hydrostatique, de l'énergie cinétique par unité de volume et de l'énergie potentielle par unité de volume est une constante. Ceci peut être appliqué à n'importe quelle ligne d'écoulement arbitraire dans le fluide. Cependant, les fluides réels n'obéissent pas à cette équation car ils sont compressibles et visqueux. Les autres équations importantes de la dynamique des fluides sont les équations de Navier-Stokes et le théorème de transport de Reynolds. Ce sont essentiellement la conservation de masse, la conservation de l’énergie et la conservation de la quantité de mouvement sous différentes formes. L'aérodynamique est un aspect important de la dynamique des fluides. Les avions utilisent le théorème de Bernoulli pour créer une différence de pression entre le dessus et le dessous des ailes. Cela rend le vol possible. L'hydrodynamique joue également un rôle important dans la vie quotidienne.