کتاب مقدمه ای بر مکانیک، آشنایی با سیالات

معرفی کتاب مقدمه ای بر مکانیک، آشنایی با سیالات

کتاب الکترونیکی «مقدمه‌ای بر مکانیک: آشنایی با سیالات» نوشتهٔ سید امیررضا عبداللهی اثری آموزشی در حوزهٔ مهندسی مکانیک است که به مفاهیم پایه و کاربردی مکانیک سیالات می‌پردازد. این کتاب با هدف ساده‌سازی و قابل‌فهم‌کردن مباحث دشوار سیالات برای دانشجویان رشته‌های مهندسی مکانیک، هوافضا، شیمی و عمران تدوین شده و توسط ناشر «سرشناسه» منتشر شده است. نسخه الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب مقدمه ای بر مکانیک، آشنایی با سیالات

این کتاب به عنوان یک راهنمای آموزشی برای دانشجویان و علاقه‌مندان به مکانیک سیالات طراحی شده است. دورهٔ انتشار کتاب به سال ۱۴۰۱ بازمی‌گردد و نویسنده تلاش کرده تا با رویکردی ساختارمند، مفاهیم پیچیدهٔ سیالات را به زبانی قابل‌درک برای دانشجویان بیان کند. در مقدمهٔ کتاب به این نکته اشاره شده که مکانیک سیالات همواره یکی از چالش‌برانگیزترین دروس مهندسی بوده و بسیاری از کتاب‌های مرجع، حجم زیادی از اطلاعات را بدون ارتباط منطقی و توجیه فیزیکی کافی ارائه می‌دهند. این کتاب سعی دارد با تمرکز بر مفاهیم کلیدی و مثال‌های کاربردی، یادگیری را برای دانشجویان تسهیل کند. مباحثی مانند خواص سیالات، جریان آرام و آشفته، نیروهای شناوری، پسا و لیفت، و کاربردهای مهندسی سیالات در حوزه‌هایی چون آیرودینامیک، زیست‌پزشکی و میکروسیالات، از جمله موضوعات اصلی کتاب هستند. همچنین، مثال‌ها و مسائل متعددی برای درک بهتر مفاهیم ارائه شده است.

خلاصه کتاب مقدمه ای بر مکانیک، آشنایی با سیالات

این کتاب با معرفی مهندسی سیالات و نقش آن در حوزه‌های مختلف آغاز می‌شود. ابتدا تفاوت‌های اساسی بین جامدات و سیالات و ویژگی‌هایی مانند چگالی و ویسکوزیته توضیح داده می‌شود. سپس، رفتار سیالات در برابر نیروهای برشی و نحوهٔ واکنش آن‌ها به نیروها بررسی می‌شود. مفاهیم جریان آرام و آشفته، عدد رینولدز و اهمیت آن در تعیین نوع جریان سیال، به تفصیل شرح داده شده‌اند. در ادامه، کتاب به بررسی نیروهای شناوری، پسا و لیفت می‌پردازد و نحوهٔ محاسبهٔ این نیروها در شرایط مختلف را با مثال‌های عملی نشان می‌دهد. کاربردهای مهندسی سیالات در طراحی سیستم‌های لوله‌کشی، تحلیل جریان خون در بدن انسان، و طراحی وسایل نقلیه و تجهیزات ورزشی نیز مورد توجه قرار گرفته است. در بخش‌های بعدی، اصول انتقال انرژی، کار و توان در سیستم‌های سیالاتی، و نقش موتورهای حرارتی و راندمان آن‌ها بررسی می‌شود. مثال‌های متنوعی از کاربردهای واقعی، مانند محاسبهٔ فشار در اعماق مختلف، تحلیل جریان خون، و بررسی نیروهای وارد بر اجسام غوطه‌ور در سیال، به فهم بهتر مفاهیم کمک می‌کند. در نهایت، کتاب با ارائهٔ مسائل و تمرین‌های کاربردی، دانشجویان را به چالش می‌کشد تا آموخته‌های خود را در حل مسائل واقعی به کار گیرند.

چرا باید کتاب مقدمه ای بر مکانیک، آشنایی با سیالات را خواند؟

این کتاب با تمرکز بر مفاهیم پایه و کاربردی مکانیک سیالات، به دانشجویان کمک می‌کند تا درک عمیق‌تری از رفتار سیالات و نیروهای مؤثر بر آن‌ها به دست آورند. مثال‌های متنوع و مسائل حل‌شده، امکان تمرین و تثبیت مفاهیم را فراهم می‌کند. همچنین، ارتباط مفاهیم نظری با کاربردهای عملی در مهندسی، پزشکی و فناوری‌های نوین، مطالعهٔ این کتاب را برای علاقه‌مندان به علوم مهندسی جذاب‌تر می‌سازد.

خواندن کتاب مقدمه ای بر مکانیک، آشنایی با سیالات را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

این کتاب برای دانشجویان رشته‌های مهندسی مکانیک، هوافضا، شیمی و عمران که با درس مکانیک سیالات سروکار دارند مناسب است. همچنین، برای افرادی که به دنبال درک بهتر مفاهیم پایهٔ سیالات و کاربردهای آن در صنعت و پزشکی هستند، مفید خواهد بود. این اثر به ویژه برای کسانی که با دشواری‌های یادگیری مکانیک سیالات مواجه‌اند، راهگشا است.

فهرست کتاب مقدمه ای بر مکانیک، آشنایی با سیالات

فصل اول: مهندسی سیالات- معرفی مهندسی سیالات و کاربردهای آن در آیرودینامیک، زیست‌پزشکی، میکروسیالات و مهندسی ورزشی. توضیح تفاوت جامد و سیال، خواص فیزیکی مانند چگالی و ویسکوزیته، و بررسی جریان آرام و آشفته. معرفی عدد رینولدز و نیروهای شناوری، پسا و لیفت.فصل دوم: سیستم‌های حرارتی و انرژی- مروری بر انرژی مکانیکی، کار و توان. بررسی انرژی پتانسیل گرانشی و کشسانی، انرژی جنبشی، و حرارت به عنوان انرژی در جریان. توضیح حفظ و تبدیل انرژی و نقش موتورهای حرارتی و راندمان آن‌ها در سیستم‌های سیالاتی.هر فصل با اهداف آموزشی آغاز می‌شود و مثال‌ها و مسائل کاربردی برای درک بهتر مفاهیم ارائه شده است.

بخشی از کتاب مقدمه ای بر مکانیک، آشنایی با سیالات

«در این فصل، موضوع مهندسی سیالات و نقش آن در کاربردهای متنوعی مانند آیرودینامیک، مهندسی زیست‌پزشکی و بیولوژیکی، سیستم‌های لوله‌کشی، میکروسیالات و مهندسی ورزشی را معرفی می‌کنیم. مطالعه سیالات، که به عنوان مایع یا گاز طبقه‌بندی می‌شوند، بیشتر به حوزه‌های استاتیک و دینامیک سیالات تقسیم می‌گردد. مهندسان مکانیک اصول استاتیک سیالات را برای محاسبه فشار و نیروی شناوری سیالاتی که بر روی اجسام ساکن عمل می‌کنند، از جمله کشتی‌ها، مخازن و سدها به کار می‌گیرند. دینامیک سیالات به رفتار مایعات یا گازها در هنگام حرکت یا زمانی که جسمی در یک سیال ساکن در حال حرکت است اشاره دارد. هیدرودینامیک و آیرودینامیک تخصص‌هایی هستند که بر حرکات آب و هوا تمرکز می‌کنند و رایج‌ترین سیالاتی هستند که در مهندسی با آن مواجه می‌شوید. این زمینه‌ها نه تنها طراحی وسایل نقلیه پرسرعت را در بر می‌گیرند، بلکه شامل آنالیز حرکت اقیانوس‌ها و جو نیز می‌شوند. برخی از مهندسان و دانشمندان از مدل‌های محاسباتی پیچیده برای شبیه‌سازی و درک تعاملات بین جو، اقیانوس‌ها و اقلیم‌های مختلف جهانی استفاده می‌کنند. حرکت ذرات ریز آلاینده در هوا، بهبود پیش‌بینی آب و هوا و بارش قطرات باران و تگرگ از جمله مسائل کلیدی است که به آن‌ها پرداخته می‌شود. رشته مکانیک سیالات رشته‌ای دقیق است و پیشرفت‌های زیادی در آن به همراه پیشرفت در ریاضیات کاربردی و علوم کامپیوتر رخ داده است. مهندسی سیالات در چارچوب وسیع‌تری از مباحث مهندسی مکانیک قرار دارد.»