Hidrodinâmica

 Nota: Se procura o livro de Daniel Bernoulli, veja Hydrodynamica.

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Mecânica do contínuo
Leis Conservação da massa Conservação do momento Conservação da energia Desigualdade da entropia
Mecânica dos sólidos Sólidos Tensão Deformação Compatibilidade Deformação finita Deformação infinitesimal Elasticidade linear Plasticidade Flexão Lei de Hooke Teoria de falha dos materiais Mecânica da fratura Mecânica do contato Sem fricção Friccional
Mecânica dos fluidos Fluidos Estática dos fluidos Dinâmica dos fluidos Empuxo Equações de Navier-Stokes Pressão Princípio de Bernoulli Princípio de Arquimedes Princípio de Pascal Turbulência Líquidos Tensão superficial Capilaridade Gases Atmosfera Lei de Boyle-Mariotte Lei de Charles Lei de Gay-Lussac Lei combinada dos gases Plasma
Reologia Viscosidade Newtoniano Não newtoniano Viscoelasticidade Fluidos inteligentes Magnetoreológico Eletroreológico Ferrofluidos Reometria Reômetro
Cientistas Bernoulli Boyle Cauchy Charles Euler Gay-Lussac Hooke Navier Newton Pascal Poiseuille Stokes
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A hidrodinâmica (ou dinâmica de fluidos) é sub-área da hidráulica. Sendo esta a ciência que trata da mecânica dos fluidos, a hidrodinâmica refere-se especificamente a ciência que trata do movimento dos fluidos — fluxo de líquidos e gases. Refere-se à variáveis que atuam sob os líquidos em movimento, tais quais velocidade, aceleração e força. Tem várias aplicações, incluindo a aerodinâmica, a engenharia naval e dimensionamentos hidráulicos.^[1][2] Devido as características complexas dos fluidos reais, e a consequente dificuldade de equacioná-los, a hidrodinâmica passou a trabalhar com o chamado fluido perfeito — fluido sem atrito, viscosidade, coesão ou elasticidade. Devido a essas simplificações, a hidrodinâmica era, inicialmente, uma ciência com aplicações práticas limitadas. Entretanto, com o desenvolvimento de fórmulas empíricas a partir da experimentação e com o avanço de tecnologias que possibilitaram trabalhar com equações bastante complexas, a hidrodinâmica passou a ser um instrumento de valor prático indiscutível.

É o ramo da modelagem ambiental e computacional que, usando equações e conceitos da mecânica dos fluidos e da hidráulica, visa representar a dinâmica do escoamento de fluidos em meios naturais e/ou modificados e as diferentes características (velocidade, vazão, coluna d'água, propagação da onda do fluido) do escoamento do fluido nesses meios. Estes modelos quando completos, consistem num agregado de equações diferenciais parciais que, devido à presença de termos não lineares, só admitem soluções analíticas em casos muito simplificados.^[3] Os modelos hidrodinâmica, e eles são divididos em:

• Modelos 1D: modelam o escoamento em apenas uma direção;

• Modelos Quasi-2D: usam de uma teia de ligações, células e/ou nós, com os caminhos do escoamento pré-definidos para permitir a armazenagem em locais específicos;

• Modelos 2D: resolvem as equações de Navier-Stokes para duas dimensões;

• Modelos 1D/2D: modelos mistos, utilizam a parte 1D para escoamento em tubos e a parte 2D para canais com regiões de alagamento;

• Modelos 3D: resolvem completamente as equações de Navier-Stokes em três dimensões.^[4]

O Commons possui imagens e outros ficheiros sobre Hidrodinâmica

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Referências

• NETTO, Azevedo; Y FERNÁNDEZ, Miguel Fernández. Manual de hidráulica. Editora Blucher, 2018.
• BOTREL, T. A.; MENDONÇA, F. C.; BOMBARDELLI, W. W. A.; ALMEIDA, A. M. V.; BARROS, T. H. S.; CAMARGO, A. P. Hidrabook . Piracicaba: ESALQ/USP, 2016. 168 p. : il. ISBN: 978-85-86481-59-8. Disponível em: http://docentes.esalq.usp.br/tabotrel/ 168 p. : il.

• «Lista de livros sobre dinâmica de fluidos» (em inglês)