परिचय

पिछले अध्याय में यह दिखाया गया था कि आराम की स्थिति में तरल पदार्थों द्वारा लगाए गए बलों के लिए सटीक गणितीय स्थितियाँ आसानी से प्राप्त की जा सकती हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि हाइड्रोस्टैटिक में केवल साधारण दबाव बल ही शामिल होते हैं। जब गतिमान किसी तरल पदार्थ पर विचार किया जाता है, तो विश्लेषण की समस्या तुरंत अधिक कठिन हो जाती है। न केवल कण वेग के परिमाण और दिशा को ध्यान में रखा जाना चाहिए, बल्कि चिपचिपाहट का जटिल प्रभाव भी होता है जो गतिमान द्रव कणों और युक्त सीमाओं के बीच कतरनी या घर्षण तनाव पैदा करता है। तरल शरीर के विभिन्न तत्वों के बीच संभव सापेक्ष गति के कारण प्रवाह की स्थिति के अनुसार दबाव और कतरनी तनाव एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक काफी भिन्न होता है। प्रवाह परिघटना से जुड़ी जटिलताओं के कारण, एक सटीक गणितीय विश्लेषण केवल कुछ में ही संभव है, और इंजीनियरिंग के दृष्टिकोण से, कुछ अव्यावहारिक मामलों में। इसलिए प्रवाह समस्याओं को या तो प्रयोग द्वारा या बनाकर हल करना आवश्यक है सैद्धांतिक समाधान प्राप्त करने के लिए कुछ सरलीकृत धारणाएँ पर्याप्त हैं। दोनों दृष्टिकोण परस्पर अनन्य नहीं हैं, क्योंकि यांत्रिकी के मौलिक नियम हमेशा मान्य होते हैं और कई महत्वपूर्ण मामलों में आंशिक रूप से सैद्धांतिक तरीकों को अपनाने में सक्षम बनाते हैं। सरलीकृत विश्लेषण के परिणामस्वरूप वास्तविक स्थितियों से विचलन की सीमा का प्रयोगात्मक रूप से पता लगाना भी महत्वपूर्ण है।

सबसे आम सरलीकृत धारणा यह है कि द्रव आदर्श या परिपूर्ण है, इस प्रकार जटिल चिपचिपा प्रभाव समाप्त हो जाता है। यह शास्त्रीय हाइड्रोडायनामिक्स का आधार है, जो व्यावहारिक गणित की एक शाखा है जिसने स्टोक्स, रेले, रैंकिन, केल्विन और लैम्ब जैसे प्रतिष्ठित विद्वानों का ध्यान आकर्षित किया है। शास्त्रीय सिद्धांत में गंभीर अंतर्निहित सीमाएँ हैं, लेकिन चूंकि पानी में अपेक्षाकृत कम चिपचिपापन होता है, इसलिए यह कई स्थितियों में एक वास्तविक तरल पदार्थ के रूप में व्यवहार करता है। इस कारण से, शास्त्रीय हाइड्रोडायनामिक्स को द्रव गति की विशेषताओं के अध्ययन के लिए सबसे मूल्यवान पृष्ठभूमि माना जा सकता है। वर्तमान अध्याय द्रव गति की मौलिक गतिशीलता से संबंधित है और सिविल इंजीनियरिंग हाइड्रोलिक्स में आने वाली अधिक विशिष्ट समस्याओं से निपटने वाले सफल अध्यायों के लिए एक बुनियादी परिचय के रूप में कार्य करता है। द्रव गति के तीन महत्वपूर्ण बुनियादी समीकरण अर्थात् निरंतरता, बर्नौली और संवेग समीकरण प्राप्त किए गए हैं और उनके महत्व को समझाया गया है। बाद में, शास्त्रीय सिद्धांत की सीमाओं पर विचार किया गया और एक वास्तविक तरल पदार्थ के व्यवहार का वर्णन किया गया। एक असंपीड्य तरल पदार्थ को संपूर्ण रूप से ग्रहण किया गया है।

प्रवाह के प्रकार

विभिन्न प्रकार की द्रव गति को निम्नानुसार वर्गीकृत किया जा सकता है:

1.अशांत और लामिना

2.घूर्णी और अघूर्णी

3. स्थिर और अस्थिर

4.समान और गैर-वर्दी।