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Dynamique des fluides astrophysiques

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Dans cours

PHYS-753: Dynamics of astrophysical fluids and plasmas

The dynamics of ordinary matter in the Universe follows the laws of (magneto)hydrodynamics. In this course, the system of equations that describes astrophysical fluids will be discussed on the basis of selected astrophysical examples, from the physics of s ...

Description

Cette séance de cours couvre la dynamique des fluides astrophysiques et des plasmas, en se concentrant sur l'hydrodynamique en approximation d'ordre zéro, les caractéristiques spéciales des fluides astrophysiques et l'équation d'état. Il explore également les fluides idéaux, l'hydrostatique, les modèles de structure stellaire et le théorème de vorticité de Kelvin.

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Mécanique (science): Mécanique des fluides

Concepts associés (32)

Évolution stellaire

L'évolution d'une étoile, ou évolution stellaire, désigne l'ensemble des phénomènes allant de la formation à la d'une étoile. Elle peut être décomposée en plusieurs phases principales dont la formation de l'étoile, son séjour sur la séquence principale et sa phase finale. Durant sa vie, une étoile émet des particules et des rayonnements électromagnétiques (dont une partie sous forme de rayonnements visibles) grâce à l'énergie dégagée par les réactions de fusion nucléaire produites dans les zones internes de l'étoile.

Tourbillon (physique)

vignette|upright=0.65|Tourbillon d'eau dans une bouteille. Un tourbillon est, en dynamique des fluides, une région d'un fluide dans laquelle l'écoulement est principalement un mouvement de rotation autour d'un axe, rectiligne ou incurvé. Ce type de mouvement s'appelle écoulement tourbillonnaire. On en observe à toutes les échelles, depuis le tourbillon de vidange d'une baignoire jusqu'à ceux des atmosphères des planètes, en passant par les sillages observés au voisinage d'un obstacle situé dans un écoulement liquide ou gazeux.

Mécanique des fluides

La mécanique des fluides est un domaine de la physique consacré à l’étude du comportement des fluides (liquides, gaz et plasmas) et des forces internes associées. C’est une branche de la mécanique des milieux continus qui modélise la matière à l’aide de particules assez petites pour relever de l’analyse mathématique, mais assez grandes par rapport aux molécules pour être décrites par des fonctions continues. Elle comprend deux sous-domaines : la statique des fluides, qui est l’étude des fluides au repos, et la dynamique des fluides, qui est l’étude des fluides en mouvement.

Dynamique des fluides

La dynamique des fluides (hydrodynamique ou aérodynamique), est l'étude des mouvements des fluides, qu'ils soient liquides ou gazeux. Elle fait partie de la mécanique des fluides avec l'hydrostatique (statique des fluides). La résolution d'un problème de dynamique des fluides demande de calculer diverses propriétés des fluides comme la vitesse, la viscosité, la densité, la pression et la température en tant que fonctions de l'espace et du temps.

Gaz parfait

Le gaz parfait est un modèle thermodynamique décrivant le comportement des gaz réels à basse pression. Ce modèle a été développé du milieu du au milieu du et formalisé au . Il est fondé sur l'observation expérimentale selon laquelle tous les gaz tendent vers ce comportement à pression suffisamment basse, quelle que soit la nature chimique du gaz, ce qu'exprime la loi d'Avogadro, énoncée en 1811 : la relation entre la pression, le volume et la température est, dans ces conditions, indépendante de la nature du gaz.

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Turbulence : Simulation numérique de flux

Explore les caractéristiques de la turbulence, les méthodes de simulation et les défis de modélisation, fournissant des lignes directrices pour le choix et la validation des modèles de turbulence.

Cinématique fluide : Euler/Lagrange

Couvre la cinématique des fluides, les descriptions eulériennes et lagrangiennes, la dérivée totale, la rotation, la vorticité et la laplacien en dynamique des fluides.

Turbulences en astrophysique : Décomposition de Reynolds

Couvre la modélisation des instabilités des fluides avec la théorie de la perturbation linéaire et explore lorigine de limprévisibilité dans la turbulence à travers les équations de Navier-Stokes.

Faites glisser sur une Sphère et des Mécaniques Fluides Newtoniens

Couvre l'analyse de la traînée sur une sphère en mécanique des fluides newtoniens, en se concentrant sur les paramètres clés et la signification du nombre de Reynolds.

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