Conservación de masa y ecuación de Navier-Stokes para un fluido ideal desde la relatividad especial

• Autores: John Martín Sandino, Arjuna Castrillón
• Localización: Tumbaga, ISSN-e 1909-4841, Vol. 1, Nº. 5, 2010, págs. 165-182
• Idioma: español
• Enlaces
  • Texto completo (pdf)
• Resumen
  • español

    En este trabajo se formularán la ecuación de conservación de masa y la ecuación de Navier-Stokes para un fl uido ideal en el marco de la relatividad especial.

    Para tal efecto, se postularán una ley del movimiento y un tensor de energía-momento.

    En los resultados obtenidos aparecen términos adicionales a los que se presentan en tales ecuaciones en su versión clásica, en especial en la ecuación de Navier Stokes, la cual posee un término proporcional a y que supondría la no conservación de la cantidad de movimiento a nivel local. Sin embargo, desde la relación entre masa y energía relativista, dicho término se interpretará como un fl ujo de momento causado por la presión sobre el fl uido en movimiento, restaurando de esta forma el principio de conservación de masa y de momento. Finalmente, se mostrarán a través de un análisis gráfi co las diferencias en el comportamiento de un fl uido ideal incompresible en el caso clásico y en el caso relativista.

  • English

    In this work the conservation mass equation and the Navier � Stokes equation for ideal fl uid in the special relativity frame are formulated. For this propose the movement law and the energy � momentum tensor are postulated. Results show an additional term that not appears in the classical form of these equations, especially in Navier � Stokes equation, which has a term proportional to and this suppose the no conservation of momentum at local level. However, according to the relativistic relation between mass and energy, this term is interpreted as a momentum fl owing from the press over the fl uid in movement, so this permit the restitution of mass and momentum conservation principle. Finally, we use graphic analysis to present the diff erences in the behavior of an incompressible fl uid in the classic and the relativistic case.