5:48 ص المكتبة الزراعية الشاملة

 

كتاب : المرجع الأساسي :  هيدروليكا و ميكانيكا الموائع

عدد صفحات الكتاب : 159 صفحة

ميكانيكا الموائع والآلات الهيدروليكية التي تسمى ببساطة FM&HM هي الموضوع الذي يتعامل مع ميكانيكا الموائع وآلاتها. وكما نلاحظ فإن الاسم يتكون من جزأين ميكانيكا الموائع والآلات الهيدروليكية (FM&HM)، دعونا نرى لماذا هناك اسمان؟ وما هي تعريفاتها؟

ما هي ميكانيكا الموائع؟

ميكانيكا الموائع (FM in FM&HM) هي أحد المواضيع التي تتناول الموائع مثل الماء والبخار. إنها دراسة سلوك السوائل في مواقف مختلفة مثل السرعة والارتفاع. وهذا الموضوع سوف يدرس القوى المؤثرة عليها وخصائصها.

ما هي الآلة الهيدروليكية؟

         بما أننا ندرس ميكانيكا الموائع ومن الضروري معرفة الآلات التي تعمل على الموائع وتعمل على الموائع؛ لذلك، بالجمع بينهما يمكن القول أن هذا الموضوع يسمى ميكانيكا الموائع والآلات الهيدروليكية.

إن الاعتراف بأن حركة السوائل جميلة من الناحية الجمالية ومفيدة من الناحية العملية له تاريخ طويل في العديد من الثقافات. إن الوصف الكمي للحركة السائلة، رغم أنه أحدث، له جذور غربية في عصر النهضة، وبالتالي فهو قديم جدًا في حد ذاته. بلغة العلم الحديث يمكننا القول أن ميكانيكا الموائع هي فرع من الفيزياء الكلاسيكية، ومن ثم يعود تاريخها إلى نيوتن (الذي قام بتدوين القوانين الأساسية) ولايبنتز (الذي نشر حساب التفاضل والتكامل). على الرغم من هذا التصنيف، إلا أنه من مفارقات التقسيم الحديث للعلوم أن العديد من طلاب الفيزياء لا يجدون أبدًا دورة مناسبة في ميكانيكا الموائع. في كثير من الأحيان يواجه طلاب الهندسة ميكانيكا الموائع في حياتهم المهنية الجامعية، بينما يرى بعض طلاب العلوم الطبيعية ميكانيكا الموائع في حياتهم المهنية بعد التخرج (مثل طلاب علوم الغلاف الجوي وعلماء المحيطات).

. إن المفهوم الرياضي الأساسي لميكانيكا الموائع هو ما يسمى بفرضية الاستمرارية التي تقول أننا قد نتجاهل الطبيعة الذرية للمادة عند وصف الموائع، ونستخدم قواعد حساب التفاضل والتكامل العادي. تعد فرضية الاستمرارية مثالًا لما أشار إليه عالم الفيزياء النظرية يوجين فيجنر بـ “الفعالية غير المعقولة للرياضيات في العلوم الطبيعية”. يمكن تطبيق فرضية الاستمرارية على القطرة التي تتجمع على برعم الورد بعد المطر، وعلى حركات المجرة الحلزونية

إذا فكرنا في كيفية قياس خصائص تدفق السوائل في المختبر، فقد تبدو جسيمات السائل بمثابة تعقيد غير ضروري. ومن الناحية العملية، من المحتمل أن نقوم بتركيب جهاز استشعار في مكان معين، ونقوم بالقياس هناك. تسمى القياسات التي يتم إجراؤها في مواقع ثابتة قياسات أويلر، نسبة إلى ليونارد أويلر. في المقابل، تسمى القياسات التي يتم إجراؤها بعد جسيم سائل قياس لاغرانج، نسبة إلى جوزيف لويس لاغرانج.

  بالنسبة للمنظر الذي يريد وصف حركات الماء في البحيرة، فإن وجهة نظر لاغرانج غير عملية. وذلك لأن جميع الأدوات اللازمة لاشتقاق معادلات حركة الموائع مصممة لوجهة نظر أويلر (وتسمى أحيانًا "إطار المختبر"). ومع ذلك، فإن أي وصف رياضي لتدفق السوائل يجب أن يأخذ في الاعتبار بطريقة أو بأخرى حقيقة تدفق السوائل، ويمكننا أن نرى كيف يؤثر ذلك على الوصف الرياضي الأساسي لمعدل التغير في الوقت المناسب.....

------------------

تنزيل الكتاب

---------------------------

مشاركة