Vorticity
Vírivosť je matematický pojem používaný v dynamike tekutín. Môže súvisieť s množstvom "cirkulácie" alebo "rotácie" (alebo presnejšie s miestnou uhlovou rýchlosťou rotácie) v kvapaline.
Priemerná vírivosť v malej oblasti prúdenia kvapaliny sa rovná cirkulácii Γ {\displaystyle \Gamma } okolo hranice malej oblasti delenej plochou A malej oblasti.
ω a v = Γ A {\displaystyle \omega _{av}={\frac {\Gamma }{A}}}
Pojmovo je vírivosť v bode kvapaliny limitou, keď sa plocha malej oblasti kvapaliny v danom bode blíži k nule:
ω = d Γ d A {\displaystyle \omega ={\frac {d\Gamma }{dA}}}
Z matematického hľadiska je vírivosť v bode vektorom a je definovaná ako curl rýchlosti:
ω → = ∇ → × v → . {\displaystyle {\vec {\omega }}={\vec {\nabla }}\times {\vec {v}}. }
Jedným zo základných predpokladov potenciálneho prúdenia je, že vírivosť ω {\displaystyle \omega } je takmer všade nulová, s výnimkou hraničnej vrstvy alebo plochy prúdenia bezprostredne ohraničujúcej hraničnú vrstvu.
Keďže vír je oblasť koncentrovanej vírivosti, nenulovú vírivosť v týchto špecifických oblastiach možno modelovať pomocou vírov.
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to vúdú?
Odpoveď: Vírivosť je matematický pojem používaný v dynamike tekutín, ktorý sa týka množstva "cirkulácie" alebo "rotácie" (alebo presnejšie povedané, lokálnej uhlovej rýchlosti rotácie) v tekutine.
Otázka: Ako sa vypočítava vírivosť?
Odpoveď: Priemerná vírivosť v malej oblasti prúdenia kvapaliny sa rovná cirkulácii okolo hranice malej oblasti vydelenej plochou A malej oblasti. Matematicky ju možno definovať aj ako zakrivenie rýchlosti v bode.
Otázka: Existuje nejaký základný predpoklad týkajúci sa vírivosti?
Odpoveď: Áno, jedným zo základných predpokladov predpokladu potenciálneho prúdenia je, že vírivosť je takmer všade nulová, s výnimkou hraničnej vrstvy alebo povrchu prúdu bezprostredne ohraničujúceho hraničnú vrstvu.
Otázka: Čo sa stane, keď existujú oblasti s nenulovou vorticitou?
Odpoveď: Tieto oblasti možno modelovať pomocou vírov, pretože sú to oblasti so sústredenou vírivosťou.
Otázka: Čo predstavuje Γ?
Odpoveď: Γ predstavuje cirkuláciu okolo malej oblasti.
Otázka: Čo predstavuje ω?
Odpoveď: ω predstavuje priemernú vírivosť v malej oblasti a tiež vektor a zakrivenie rýchlosti v bode.