Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Οι φοιτητές θα μπορούν να κατανοήσουν σε βάθος τις αρχές και τους νόμους της κίνησης και της δυναμικής των ρευστών.
Θα έχουν αρχικά εμπεδώσει τον απαραίτητο μαθηματικό φορμαλισμό με τον οποίο θα περιγραφούν οι παραπάνω νόμοι.
Θα μπορούν να περιγράψουν την κατάσταση ενός ρευστού και να ερμηνεύσουν τους βασικούς νόμους.
Θα μπορούν να καταστρώνουν τις εξισώσεις της κίνησης για απλά απλοποιημένα μοντέλα και να μελετούν τις ιδιότητές τους
καθώς και να λύνουν προβλήματα στα μοντέλα αυτά.
Περιεχόμενο Μαθήματος
Το μάθημα βασίζεται στα σχετικά κεφάλαια του βιβλίου των Roger D. Blandford και Kip S. Thorne με τίτλο "Modern Classical Physics".
Χρήσιμη βιβλιογραφία είναι και το προτεινόμενο σύγγραμμα των Ι. Δ. Χατζηδημητρίου και Γ. Δ. Μπόζη, με τίτλο "Εισαγωγή στη Μηχανική των Συνεχών Μέσων", που καλύπτει μέρος της ύλης.
Ενδεικτικά η ύλη του μαθήματος είναι:
• Γενικές έννοιες και ορισμοί.
• Στατική των ρευστών.
• Κινηματική των ρευστών. Ανάλυση της κινήσεως του ρευστού. Εξίσωση συνεχείας και ροϊκή συνάρτηση.
• Ιδανικά ρευστά – Εξισώσεις κινήσεως και ολοκληρώματα αυτών.
• Ολοκληρωτικές εξισώσεις κινήσεως. Εξίσωση ενέργειας.
• Πραγματικά ρευστά – Κινηματικές εξισώσεις αυτών.
• Θεωρία οριακού στρώματος. Θεωρία θερμικού οριακού στρώματος.
• Αστάθειες Kelvin-Helmholtz και Rayleigh-Taylor.
• Ακουστικά κύματα.
• Τυρβώδης ροή, Μοντέλα Τύρβης
• Κρουστικά κύματα.
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
1. APPLICATIONS OF CLASSICAL PHYSICS, Roger D. Blandford and Kip S. Thorne
2. Fundamentals of Aerodynamics by John D. Anderson, Jr. (McGRAW-HILL)
3. Dynamics in Atmospheric Physics by Richard S. Lindzen (CAMBRIDGE)
4. Elementary Fluid Dynamics by D.J. Acheson (OXFORD)
5. Fluid Mechanics, Robert A. Granger (Dover)