Magnetohydrodynamika

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania

Magnetohydrodynamika (MHD) lub hydromagnetyka, magnetogazodynamika, magnetoplazmodynamika - akademicka dyscyplina dział mechaniki płynów zajmujący się zagadnieniami związanymi z ruchem płynów przewodzących prąd elektryczny w polu elektromagnetycznym. Szczególnym zainteresowaniem MHD jest oddziaływanie ośrodka i pola magnetycznego.

Magnetohydrodynamika bada oddziaływanie przewodzących cieczy i przewodzących (zjonizowanych) gazów (np. płynne metale (rtęć), plazma) wraz z polem magnetycznym oraz obejmuje również zagadnienia budowy silników plazmowych, generatorów magnetohydrodynamicznych, aerodynamiki wielkich prędkości, obejmuje również niektóre zagadnienia kontrolowanych reakcji syntezy termojądrowej i magnetyzmu ciał kosmicznych.

Współtwórcą MHD był Hannes Alfven. Podstawę magnetohydrodynamiki stanowią trzy główne prawa:

Pole magnetyczne indukuje w poruszającym się płynie prądy elektryczne. Oddziaływanie powstałych prądów z polem magnetycznym za pomocą siły Lorentza wpływa z kolei na wielkość tego pola i ruch płynu. Jednym z charakterystycznych zjawisk rozpatrywanych przez magnetohydrodynamikę jest występowanie w płynie znajdującym się w zewnętrznym polu magnetycznym fal poprzecznych (tzw. fal Alfvéna) rozchodzących się w kierunku tego pola z prędkością zależną od jego natężenia i gęstości płynu.

Teoria MHD łączy w spójną całość równania Naviera-Stokesa (hydrodynamika) oraz równania Maxwella (elektrodynamika) tworząc nowy układ równań MHD.

W dzisiejszej astrofizyce znane są obiekty, takie jak obłoki materii międzygwiazdowej, dyski akrecyjne, pulsary, czy procesy zachodzące w atmosferach gwiazd, których nie daje się opisać bez uwzględnienia pola magnetycznego. Ponadto większość obiektów astrofizycznych daje się opisać w ramach mechaniki płynów. Teoria MHD pozwoliła dotychczas wyjaśnić m.in.

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]