Apa arti vortisitas dan sirkulasi?

10

Dalam kinematika cairan saya tidak dapat memahami arti dari istilah-istilah ini: vortisitas dan sirkulasi.
Adakah yang bisa memberi saya penjelasan tentang istilah-istilah ini sehingga orang awam dapat memahaminya dengan mudah?

M.Tarun
sumber
Vortisitas sebenarnya merupakan tensor antisimetrik.

Jawaban:

8

Ada beberapa jenis gerakan mendasar (atau deformasi) untuk elemen fluida: translasi, rotasi, regangan linier dan regangan geser. Biasanya semua jenis gerakan ini terjadi secara bersamaan yang membuat analisis dinamika fluida menjadi sulit.

V

V=kamusaya+vj+wk

ω

ω=12(wy-vz)saya+12(kamuz-wx)j+12(vx-kamuy)k

ω=12×V

12ξ

ξ=×V

Oke, cukup dengan matematika. Apa artinya?

Untuk titik arbiter di bidang aliran:

  • Setiap elemen fluida (partikel) yang menempati titik tersebut memiliki vortisitas tidak nol , titik itu disebut rotasi .
  • Begitu pula sebaliknya, Setiap unsur fluida (partikel) yang menempati titik tersebut memiliki nol vortisitas , titik itu disebut irrotasional yang berarti partikel tidak berputar.

masukkan deskripsi gambar di sini Aliran dari A ke B adalah rotasi (memiliki sifat voritis) sedangkan aliran dari A ke C bersifat irrotasional (tidak memiliki sifat vortisitas).

Anda dapat menemukan banyak contoh untuk aliran rotasi seperti di daerah bangun di belakang benda tumpul dan mengalir melalui turbo.

Menurut kuliah ini :

• Sirkulasi dan vortisitas adalah dua ukuran utama rotasi dalam cairan.

• Sirkulasi, yang merupakan jumlah integral skalar, adalah ukuran rotasi makroskopik untuk area terbatas fluida.

• Vortisitas, bagaimanapun, adalah bidang vektor yang memberikan ukuran mikroskopis rotasi pada titik mana pun dalam fluida.

Algo
sumber