Cinemática de fluidos

La cinemática de fluidos es un término de la mecánica de fluidos , ^{[ 1 ]} que generalmente se refiere a una mera descripción matemática o especificación de un campo de flujo, desvinculada de cualquier descripción de las fuerzas y condiciones que podrían crear realmente dicho flujo. El término fluidos incluye líquidos o gases, pero también puede referirse a materiales sólidos que se comportan con propiedades similares a las de los fluidos, incluyendo multitudes de personas ^{[ 2 ]} o grandes cantidades de granos ^{[ 3 ]} si estos pueden describirse aproximadamente bajo la suposición de continuo utilizada en la mecánica de continuos .

La composición del material contiene dos tipos de términos: aquellos que involucran la derivada temporal y aquellos que involucran derivadas espaciales. La derivada temporal se denomina derivada local y representa los efectos del flujo no estacionario. La derivada local se produce durante el flujo no estacionario y se anula en el caso de flujo estacionario.

La porción de la derivada material representada por las derivadas espaciales se denomina derivada convectiva. Esta explica la variación en las propiedades del fluido, como la velocidad o la temperatura, por ejemplo, debido al movimiento de una partícula de fluido en el espacio, donde sus valores son diferentes.

La aceleración de una partícula es la tasa de cambio de su velocidad con respecto al tiempo. Utilizando una descripción euleriana para la velocidad, el campo de velocidad${\displaystyle V=V(x,y,z,t)}$y empleando la derivada material, obtenemos el campo de aceleración.