Hva er væskemekanikk?
Fluidmekanikk er en gren av fysikk som angår studiet av væsker og måtene de interagerer med krefter på. Både væsker og gasser anses for å være væsker for formålene med denne vitenskapsgrenen. Ofte er feltet for fluidmekanikk delt inn i to mer spesifikke studieretninger. Dette er væskestatistikk og væskedynamikk, som angår henholdsvis væsker i hvile og væsker i bevegelse. Fluidmekanikk kan innebære svært kompleks matematikk, og hjelpen av moderne datamaskiner har forbedret denne vitenskapen betydelig.
De kronologiske røttene til fluidmekanikk går helt tilbake til i det minste de gamle grekerne. Den greske fysikeren og oppfinneren Archimedes var forfatteren av noen av de første studiene vi kjenner til, som angår væskestatikk, inkludert oppdrift. Persiske filosofer i middelalderens periode koblet disse eldgamle verkene med sine egne studier av væskedynamikk som fungerte som en tidlig forløper for moderne væskedynamikk. Slike kjente historiske skikkelser som Leonardo da Vinci og Sir Isaac Newton, så vel som andre, ga bemerkelsesverdige bidrag til vår forståelse av fluidmekanikk.
Hver type vitenskap starter med grunnleggende, grunnleggende forutsetninger som styrer studiet. Fluidmekanikk er vanligvis definert som å ha tre grunnleggende premisser eller forutsetninger i sin rot. Den første er bevaring av masse, noe som betyr at masse verken spontant kan skapes eller ødelegges, selv om den kan endre former. Den andre antakelsen, bevaring av fart, er noe lik. Denne loven sier at det totale momentet i et lukket system er konstant og ikke spontant kan vises eller forsvinne.
Den tredje grunnleggende antakelsen for fluidmekanikk er det som er kjent som kontinuumhypotesen. Dette er en måte å se væsker på som ikke tar hensyn til tilstedeværelsen av diskrete molekyler. I stedet antas en væskes egenskaper å variere på en kontinuerlig måte fra det ene punktet til det neste.
Fordi den ignorerer den faktiske arten av små partikler av materie, er kontinuumhypotesen bare en tilnærming brukt som et verktøy i beregninger. Det kan resultere i en litt unøyaktig løsning, men også i løsninger som er veldig nøyaktige under ideelle omstendigheter. Andre, mer eksakte metoder finnes, men denne hypotesen er ofte ganske nyttig som en foreløpig antakelse. Mange ganger kan det også antas at en gitt væske er inkomprimerbar, noe som betyr at den ikke kan komprimeres. Dette gjelder imidlertid bare væsker og ikke gasser.