Съвременната авиация би била невъзможна без аеродинамичен анализ, основан на основните принципи на механиката на флуидите. Макар че "течност" често е синоним на "течност" на разговорен език, научната концепция за течност се отнася както за газове, така и за течности. Определящата характеристика на флуидите е склонността да тече - или, на технически език, да се деформира непрекъснато - под напрежение. Понятието налягане е тясно свързано с важните характеристики на течаща течност.
Силата на натиска
Техническото определение на налягането е сила на единица площ. Натискът може да бъде по-значим от свързаните с него величини, като маса или сила, тъй като практическите последици от различни сценарии често зависят главно от натиска. Например, ако използвате върха на пръста си, за да приложите лека сила надолу към краставица, нищо не се случва. Ако приложите същата сила с острието на остър нож, нарязвате краставицата. Силата е същата, но ръбът на острието има много по-малка повърхност и следователно силата на единица площ - с други думи, налягането - е много по-висока.
Течащи сили
Налягането се отнася както за течности, така и за твърди предмети. Можете да разберете налягането на течността, като визуализирате водата, която тече през маркуч. Подвижната течност упражнява сила върху вътрешните стени на маркуча и налягането на течността е еквивалентно на тази сила, разделена на вътрешната повърхност на маркуча в дадена точка.
Ограничена енергия
Ако налягането е равно на сила, разделена на площ, налягането също е равно на сила, умножена по разстояние, разделена на площ, умножена по разстояние: FD / AD = P. Площ по разстоянието е еквивалентно на обема, а силата по разстоянието е формулата за работа, която в тази ситуация е еквивалентна на енергия. По този начин налягането на течността може да се определи и като енергийна плътност: общата енергия на течността, разделена на обема, в който течността тече. За опростения случай на флуид, който не променя котата, докато тече, общата енергия е сумата от енергията на налягането и кинетичната енергия на движещите се молекули на флуида.
Консервирана енергия
Основната връзка между налягането и скоростта на течността е уловена в уравнението на Бернули, което гласи, че общата енергия на движещата се течност е запазена. С други думи, сумата на енергията поради налягането и кинетичната енергия остава постоянна, дори когато обемът на потока се промени. Прилагайки уравнението на Бернули, можете да докажете, че налягането всъщност намалява, когато течността преминава през стеснение. Общата енергия преди свиването и по време на свиването трябва да бъде еднаква. В съответствие със запазването на масата, скоростта на течността трябва да се увеличи в свития обем и по този начин кинетичната енергия също се увеличава. Общата енергия не може да се промени, така че налягането трябва да намалее, за да балансира нарастването на кинетичната енергия.