פרדוקס ד'אלמבר


כל מה שרצית לדעת על פרדוקס ד'אלמבר:
במכניקת הזורמים, פרדוקס ד'אלמבר (או הפרדוקס ההידרודינמי) מתייחס לסתירה אליה הגיע ב-1752 המתמטיקאי הצרפתי ז'אן לה רון ד'אלמבר.
ד'אלמבר הוכיח שבזרימה פוטנציאלית בלתי דחיסה ובלתי צמיגה, כוח הגרר על גוף שנע במהירות קבועה יחסית לזורם שווה לאפס.
היעלמות כוח הגרר בתנאים אלו באה בסתירה ישירה לתצפיות של גרר משמעותי על גופים שנעים יחסית לזורמים כגון אוויר ומים; במיוחד במהירויות גבוהות המתאימות למספרי ריינולדס גבוהים.
ב-1749 ד'אלמבר אמר "נראה שהתאוריה (של זרימה פוטנציאלית), שפותחה בקפדנות האפשרית, נותנת לפחות בכמה מקרים התנגדות שנעלמת לחלוטין, פרדוקס יחיד שאני משאיר למתמטיקאים העתידיים להסביר".
פרדוקס פיזי מציין פגם בתאוריה.
ובכך מכניקת הזורמים איבדה את האמון של מהנדסים מההתחלה, דבר אשר על פי חתן פרס נובל בכימיה סיריל נורמן הינשלווד, הביא לפיצול מצער – בין ההידראוליקה, שהייתה התבוננות בתופעות שלא ניתן להסביר, ומכניקת זורמים תאורטית המסבירה תופעות שלא ניתן להבחין בהן.
על פי הקונצנזוס המדעי, הפרדוקס נובע מההשפעות הזניחות של הצמיגות.
בשילוב עם ניסויים מדעיים, היו התקדמויות עצומות בתאוריה של חיכוך של זורמים צמיגים במהלך המאה ה-19.
ובעניין הפרדוקס, התקדמויות אלו הגיעו לשיאן בגילוי ותיאור של שכבות גבול דקות על ידי לודוויג פרנטל ב-1904.
פרנטל גילה שאפילו במספרי ריינולדס גבוהים מאוד, שכבות הגבול הדקות יישארו כתוצאה מכוחות צמיגות.
כוחות הצמיגות הללו גורמות לגרר על גופים.
מבחינה מעשית, הפרדוקס נפתר בנוסחה שהוצעה על ידי פרנטל.
אך מבחינה פורמלית – מתמטית – חסרה הוכחה.
הוכחה זו קשה לספק, כמו בבעיות רבות אחרות בזרימה, כולל משוואות נאוויה-סטוקס (אשר בהן משתמשים לתאר זרימה צמיגה).

נלקח מויקיפדיה

הגדרות נוספות הקשורות לפרדוקס ד'אלמבר:
ויקיפדיה: עריכה – ויקיזציה
ויקיפדיה: עריכה – מדעי הטבע
פרדוקסים פיזיקליים
מכניקת הזורמים