流体力学＿学習ノート（１４）運動量保存則ー01

質点の力学でいう「運動量保存則」を流体で考えます。今回はその導入です。

流体のある部分の運動方程式を考えます。

　

ここで、　 ：　流体部分の受ける外力　、　　 ：　流体部分の運動量

・流体部分の内部の力（圧力・応力）には影響されない。
・流体部分の物体から受ける外力×(-1)＝流体部分の物体に及ぼす力　（作用反作用の法則）

→ 「運動量保存則で流体部分の物体に及ぼす力がわかる」

ここで、モデルを考えます。

・流管に沿った流体の一部分（青色部）を考え、Δt 秒後にその部分が赤色部に移動したとします。
・定常流れであるとすれば、青・赤の重なった部分の運動量は等しい。
・運動量の差は重なっていない①②部で生まれる

　
　

ここで、連続の式 から

　

となります。この関係式から具体的な別のモデルを考えることになります。

今日はこの辺で。。