Ідеальна рідина

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Ідеальна рідина - рідина, для якої неістотні процеси теплопровідності і в'язкості.

Рух ідеальної рідини описується рівняннями Ейлера і відбувається адіабатично, тобто ентропія будь-якого елементу рідини залишається незмінною.

Вздовж струменів рідини виконується закон Коші-Бернуллі

$\frac{v^2}{2} + \psi + w = \text{const}$ ,

де $ψ$ - потенціал зовнішніх сил, а w - ентальпія одиниці маси рідини. Стала, яка входить в закон Коші-Бернулі, є сталою лише для даного струменя і може мати різні значення в різних точках рідини.

Ідеальна рідина називається потенціальною, якщо для неї виконується умова:

$\text{rot}\; \mathbf{v} = 0$ ,

де $\mathbf{v}$ - поле швидкостей.

Потенціальну ідеальну рідину можна описати потенціалом

$\mathbf{v} = \nabla \varphi$ .

Для потенціальної ідеальної рідини справедливий закон Бернуллі, який є частковим випадком закону Коші-Бернуллі. На відміну від закону Коші-Бернуллі закон Бернуллі справедливий у всьому об'ємі рідини, а не лише вздовж струменя.

[ред.] Пограничний шар

Поняття ідеальної рідини є зручною абстракцією, але на практиці всі рідини мають хоча б невелику в'язкість. Течію рідини з малою в'язкістю можна описувати рівняннями ідеальної рідини в усьому об'ємі, крім невеликого пограничного шару поблизу стінок посудини, в якому швидкість змінюється від нуля до величини, характерної для об'єму.