Mécanique des fluides : contrôle du volume et économie d’énergie

Cette séance de cours couvre l'approche du volume de contrôle en mécanique des fluides, en se concentrant sur le théorème de transport de Reynolds et son application à la masse, à l'élan et à la conservation de l'énergie. L'instructeur commence par récapituler les lois fondamentales de la physique nécessaires aux descriptions eulériennes de l'écoulement des fluides. La séance de cours détaille comment convertir les lois lagrangiennes en lois eulériennes en utilisant le théorème de transport de Reynolds, conduisant à l'équation de continuité pour la conservation de masse. L'instructeur discute ensuite de la deuxième loi de Newton dans le contexte d'un volume de contrôle, expliquant comment le taux de changement de moment linéaire se rapporte aux forces externes. La première loi de la thermodynamique est également abordée, en mettant l'accent sur la relation entre la conservation de l'énergie et l'équation de Bernoulli. L'instructeur illustre ces concepts avec des exemples, y compris l'utilisation de centrales hydroélectriques pour le stockage d'énergie. La séance de cours se termine par une discussion sur l'importance de comprendre les lois fondamentales de la physique et de faire des hypothèses appropriées lors de l'analyse des systèmes fluides.