雑談-流体力学

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音圧

音は密度や圧力が振動して引き起こされます.このときの圧力を音圧と呼び,振動が伝わる速さを音速と言います.音圧はゲージ圧で表現することが多いようです.  また,固体中でも液体中でも音の発生メカニズムは空気と同じで,密度や圧力の変化で起こります...
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ナビエ-ストークス方程式は速度の方程式なのに、なんで「圧力」が付くの?

ナビエ-ストークス方程式の圧力項を導出するとき、圧力が物体にかかる力を考慮してガウスの発散定理を使って、解説していくれる先生は沢山います。うん、この解説はとっても大事です。大事ですが、 \begin{eqnarray}\cfrac{\par...
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移流項の物理的な意味

移流項の物理的な意味について,直感的に捉えられるか考えてみたいと思います.ナビエ-ストークス方程式の時間項と移流項だけを残した\begin{align}\cfrac{\partial u_i}{\partial t}=-u_k \cfrac...
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流体屋さんが砂川著「電磁気学」を読んでみました

数年前に時間が取れた時があり、ずっと気になっていた砂川重信さんの岩波全書「電磁気学」を読んでまとめたことがありました。今回はそれを載せてみました。見直したところ、間違いがチラホラありましたが…  電磁気学は流体力学と非常に似通ってて読みやす...
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運動方程式は運動量の方程式だょ

高校では運動方程式を\begin{align} m\cfrac{d\boldsymbol{u}}{dt}=\boldsymbol{F} \tag{1}\label{eq:mot-eq}\end{align}と学んだと思います。ニュートンの第...
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「速度勾配テンソル」「変形速度テンソル」「せん断速度」「第二不変量」の整理

「速度勾配テンソル」「変形速度テンソル」「せん断速度」など、速度のずりを示すものだとなんとなくは理解できると思いますが、一次元や二次元空間での解説が多く、用語の使い方もまちまちで…曖昧になっている人も多いと思います。  なので、分かっている...
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用語「テンソル」を再定義

「テンソルは行列のことです」、大学の授業で言われた言葉… 工学系分野では、まさにこの意味で通用することが多いです。 テンソル表記に慣れないうちは冷静に対処できる魔法の言葉!!  ただ、\(\epsilon_{ijk}\)といった三階テンソル...