کتاب مکانیک سیالات سری شومز

کتاب مکانیک سیالات سری شومز نوشته‌ی مرل سی. پوتر و دیوید ویگرت و با ترجمه‌ی رحیم حسن‌زاده و توحید پاشایی گلمرز، اثری تخصصی در حوزه‌ی مهندسی است که به‌عنوان منبعی برای آموزش مکانیک سیالات در دوره‌های مقدماتی رشته‌های مهندسی مکانیک، عمران، هوافضا، شیمی و معدن شناخته می‌شود. این کتاب توسط نشر تایماز منتشر شده است. ساختار کتاب بر پایه‌ی ارائه‌ی مفاهیم اساسی مکانیک سیالات، همراه با مثال‌های حل‌شده و تمرین‌های متنوع در انتهای هر فصل شکل گرفته است تا یادگیری مفاهیم را برای دانشجویان تسهیل کند. ترجمه‌ی حاضر بر اساس ویرایش ۲۰۰۸ کتاب اصلی انجام شده و تلاش شده است تا مطالب به‌صورت مرحله‌به‌مرحله و با زبانی قابل فهم برای دانشجویان ایرانی ارائه شود. نسخه‌ی الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب مکانیک سیالات سری شومز

کتاب مکانیک سیالات سری شومز نوشته‌ی مرل سی. پوتر و دیوید ویگرت، اثری آموزشی و مرجع در زمینه‌ی مکانیک سیالات است که به‌طور ویژه برای دانشجویان مهندسی طراحی شده است. این کتاب با ساختاری منظم، ابتدا مفاهیم پایه‌ای مانند ابعاد، واحدها، کمیت‌های فیزیکی و خواص سیالات را معرفی کرده و سپس به مباحث پیشرفته‌تر مانند استاتیک سیالات، دینامیک سیالات، معادلات بنیادی، آنالیز ابعادی، جریان‌های داخلی و خارجی، جریان‌های تراکم‌پذیر و مسائل کاربردی می‌پردازد. هر فصل با مقدمه‌ای کوتاه آغاز می‌شود و سپس با ارائه‌ی مثال‌های حل‌شده و تمرین‌های تکمیلی، امکان تمرین و تثبیت مطالب را فراهم می‌کند. پاسخ تمرین‌ها در انتهای هر فصل آمده است تا دانشجویان بتوانند میزان یادگیری خود را بسنجند. کتاب به‌گونه‌ای تدوین شده است که هم برای تدریس در کلاس و هم برای مطالعه‌ی خودآموز مناسب باشد و در عین حال، از پرداختن به جزئیات غیرضروری پرهیز کرده است. ترجمه‌ی فارسی تلاش کرده است تا ضمن وفاداری به متن اصلی، مفاهیم را با توجه به نیازهای آموزشی دانشجویان ایرانی بیان کند.

خلاصه کتاب مکانیک سیالات سری شومز

کتاب مکانیک سیالات سری شومز با ارائه‌ی مفاهیم پایه‌ای مکانیک سیالات آغاز می‌شود و به‌تدریج به مباحث تخصصی‌تر می‌پردازد. در فصل نخست، اطلاعات پایه‌ای مانند ابعاد، واحدها، کمیت‌های فیزیکی و خواص سیالات (چگالی، ویسکوزیته، کشش سطحی و ...) معرفی شده‌اند. مثال‌هایی از کاربردهای مکانیک سیالات در زندگی روزمره و مهندسی، مانند جریان خون، حرکت کشتی، پرواز هواپیما و انتقال حرارت در محیط خانه، به‌عنوان مقدمه‌ای برای اهمیت این علم آورده شده است. در ادامه، کتاب به بررسی استاتیک سیالات می‌پردازد؛ یعنی مطالعه‌ی سیالات در حالت سکون و نیروهای وارد بر سطوح مسطح و منحنی. مفاهیمی مانند فشار، تغییر فشار با ارتفاع، مانومترها و نیروهای هیدرواستاتیکی به‌تفصیل شرح داده شده‌اند. مثال‌های متعددی برای محاسبه‌ی فشار، نیروی وارد بر سدها و مخازن و کاربرد مانومترها ارائه شده است. در بخش دینامیک سیالات، حرکت سیال، تعاریف لاگرانژ و اویلر، خطوط جریان، شتاب، سرعت زاویه‌ای و ورتیسیته بررسی شده‌اند. دسته‌بندی جریان‌های سیال (یکنواخت، آرام، آشفته، تراکم‌پذیر و غیرقابل تراکم) و معادلات اساسی مانند معادله‌ی برنولی، معادلات بقای جرم، انرژی و مومنتوم نیز در این بخش جای دارند. کتاب سپس به معادلات دیفرانسیلی حاکم بر جریان سیالات، از جمله معادلات ناویر-استوکس، می‌پردازد و کاربرد آن‌ها را در حل مسائل جریان آرام در لوله‌ها، کانال‌ها و بین صفحات موازی نشان می‌دهد. آنالیز ابعادی و تشابه، جریان‌های داخلی و خارجی، جریان‌های کانال باز، لایه‌ی مرزی و جریان‌های تراکم‌پذیر از دیگر مباحث مهم کتاب هستند. در هر فصل، تمرین‌های حل‌شده و مسائل تکمیلی با پاسخ‌های تشریحی ارائه شده‌اند تا دانشجویان بتوانند مفاهیم را به‌صورت عملی تمرین کنند. همچنین، نکات کاربردی و مثال‌های متنوع، ارتباط مفاهیم نظری با مسائل واقعی مهندسی را برقرار می‌کنند.

چرا باید کتاب مکانیک سیالات سری شومز را بخوانیم؟

کتاب مکانیک سیالات سری شومز با رویکردی آموزشی و مرحله‌به‌مرحله، مفاهیم پیچیده‌ی مکانیک سیالات را به‌صورت ساده و قابل فهم ارائه کرده است. وجود مثال‌های حل‌شده و تمرین‌های متنوع در انتهای هر فصل، امکان یادگیری فعال و سنجش میزان تسلط بر مباحث را فراهم می‌کند. ساختار منظم و پوشش کامل مباحث پایه تا پیشرفته، این کتاب را به منبعی مناسب برای دانشجویان و مدرسان رشته‌های مهندسی تبدیل کرده است. همچنین، تمرکز بر حل مسائل و ارائه‌ی پاسخ‌های تشریحی، مهارت حل مسئله را در دانشجویان تقویت می‌کند و آن‌ها را برای مواجهه با مسائل واقعی مهندسی آماده می‌سازد. این کتاب نه‌تنها برای استفاده در کلاس درس، بلکه برای مطالعه‌ی خودآموز نیز مناسب است و می‌تواند به‌عنوان مرجع اصلی در دوره‌های مقدماتی مکانیک سیالات مورد استفاده قرار گیرد.

خواندن این کتاب را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

خواندن این کتاب به دانشجویان رشته‌های مهندسی مکانیک، عمران، هوافضا، شیمی و معدن پیشنهاد می‌شود. همچنین، برای افرادی که به‌دنبال یادگیری اصول مکانیک سیالات و تقویت مهارت حل مسئله در این حوزه هستند، مناسب است. مدرسان و علاقه‌مندان به آموزش مفاهیم پایه و کاربردی مکانیک سیالات نیز می‌توانند از این کتاب بهره‌مند شوند.