Mecânica dos fluidos

A mecânica dos fluidos é o estudo de como os fluidos se movimentam e as forças sobre eles. (Os fluidos incluem líquidos e gases).

A mecânica dos fluidos pode ser dividida em estática dos fluidos, o estudo dos fluidos em repouso e a dinâmica dos fluidos, o estudo dos fluidos em movimento. É um ramo da mecânica contínua, um assunto que modela a matéria sem utilizar a informação de que ela é feita de átomos.

O estudo da mecânica dos fluidos remonta pelo menos aos dias da Grécia antiga, quando Arquimedes fez um começo na estática dos fluidos. No entanto, a mecânica dos fluidos, especialmente a dinâmica dos fluidos, é um campo ativo de pesquisa com muitos problemas não resolvidos ou parcialmente resolvidos. A mecânica dos fluidos pode ser matematicamente complexa. Às vezes, ela pode ser melhor resolvida através de análise numérica, tipicamente usando computadores. Uma disciplina moderna, chamada Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD), é dedicada a esta abordagem para resolver problemas de mecânica dos fluidos.

Dois estudos de mecânica dos fluidos de Leonardo da VinciZoom
Dois estudos de mecânica dos fluidos de Leonardo da Vinci

Relação com a mecânica contínua

A mecânica dos fluidos é uma subdisciplina da mecânica contínua, como ilustrado na tabela a seguir.

Mecânica do vácuo contínuo: o estudo da física dos materiais contínuos.

Mecânica dos sólidos: o estudo da física dos materiais contínuos com uma forma de repouso definida.

Elasticidade: que descreve os materiais que retornam à sua forma de repouso após uma tensão aplicada.

Plasticidade: que descreve materiais que deformam permanentemente após uma tensão aplicada suficientemente grande.

Reologia: o estudo de materiais com características tanto sólidas quanto fluidas

Mecânica dos fluidos: o estudo da física dos materiais contínuos que tomam a forma de seu recipiente.

Fluidos não-Newtonianos

Fluidos newtonianos

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Perguntas e Respostas

P: O que é mecânica dos fluidos?


R: A mecânica dos fluidos é o estudo de como os líquidos e gases se movem e as forças que atuam sobre eles.

P: Como é dividida a mecânica dos fluidos?


R: A mecânica dos fluidos é dividida em dois ramos: estática dos fluidos, que estuda os fluidos em repouso, e dinâmica dos fluidos, que estuda os fluidos em movimento.

P: O que é mecânica do contínuo?


R: A mecânica do contínuo é uma disciplina que modela a matéria sem considerar que ela é composta de átomos.

P: Qual é a origem do estudo da mecânica dos fluidos?


R: O estudo da mecânica dos fluidos pode ser rastreado pelo menos até a Grécia antiga, onde o início da estática dos fluidos foi feito por Arquimedes.

P: A mecânica dos fluidos é um campo de pesquisa ativa?


R: Sim, a mecânica dos fluidos, especialmente a dinâmica dos fluidos, é um campo de pesquisa ativo que tem muitos problemas não resolvidos ou parcialmente resolvidos.

P: Por que a mecânica dos fluidos pode ser matematicamente complexa?


R: A mecânica dos fluidos pode ser matematicamente complexa porque envolve equações complexas, modelos matemáticos e análise numérica, que são usados para descrever o comportamento dos fluidos.

P: O que é a Dinâmica de Fluidos Computacional (CFD)?


R: A Dinâmica de Fluidos Computacional (CFD) é uma disciplina moderna que visa solucionar problemas de mecânica de fluidos por meio de análise numérica, geralmente usando computadores.

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