3.流体力学の独立変数と従属変数
本ブログでは流体の運動を軸に,古典物理学の全体を見ていきます.本記事では流体力学における独立変数と従属変数について説明していきますが,その前に流体粒子と流体塊,オイラーの視点のとラグランジュ視点についてやんわりでも知っていることが前提です.該当しない人は以下記事に目を通していただければ幸いです. 1.流体粒子と流体塊 2.オイラーの視点とラグランジュの視点流体運動の変数 流体力学は流体運動の考察なので,三次元空間\(\boldsymbol{x}=(x,y,z)\)上における流体の時間変化が観察対象です.流体内の一粒子に着目すれば,質点系力学で習った通り,粒子の位置は\(\boldsymbol{x}(t)\)で表します.そして,\(\boldsymbol{x}(t),t\)を元に,速度や加速度,各速度など様な物理量を割り出していきます. また流体は,粒子の塊としての見方も必要になってきますので,流体塊の中のそれぞれ粒子を判別できるようにする必要があります.例えば,名前を付けてもよいですし,粒子法なんかの数値計算法ですと,粒子に番号\(1,2,3,\cdots\)と番号を振っていきます. ...
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