Une Introduction à la dynamique des fluides

Abstract

Ce livre illustre les différents domaines de la dynamique des fluides par des exemples puisés dans les sciences de l'Univers. La Terre, les planètes géantes, les disques d'accrétion et les étoiles fournissent ainsi de nombreuses illustrations aux sujets discutés, soulignant par ailleurs l'importance de cette branche de la physique en astrophysique ou en géophysique.

Le souci de l'auteur est d'amener l'étudiant, pourvu d'un bagage en physique et en mathématiques de première année d'université, vers une solide connaissance du mouvement fluide. L'ouvrage ne suppose donc aucun savoir préalable. Les quatre premiers chapitres guident d'abord le lecteur vers les connaissances de base de la mécanique des fluides tout en donnant une information claire sur la physique ou les mathématiques nécessaires au franchissement de chaque étape. On aborde alors les ondes et les nombreuses applications de la dynamique des fluides : les instruments de musique, les vagues à la surface de l'eau ou même les ondes de choc dans les étoiles. On poursuit avec la présentation des multiples instabilités qui peuvent affecter le mouvement des fluides et conduire à la turbulence si commune dans l'environnement ; on s'intéresse enfin aux effets surprenants d'une rotation d'ensemble, effets dont la météorologie doit nécessairement tenir compte.

Les lecteurs les plus passionnés pourront aussi aborder des thèmes où la recherche est encore très active : la turbulence, la magnétohydrodynamique et la théorie cinétique des gaz. Ces sujets sont touffus et là encore l'auteur prend soin de guider le lecteur pour l'amener aisément aux résultats essentiels de ces domaines.