ទិដ្ឋភាពទូទៅ

ប្រភព: Wikipedia

សមីការ Navier–Stokes ជាសំណុំសមីការឌីផេរ៉ង់ស្យែលផ្នែក ដែលពិពណ៌នាអំពីចលនារបស់អង្គធាតុរាវដែលមានភាពស្អិត (viscous fluids)។ តាមការពិពណ៌នារបស់វិគីភីឌា ឈ្មោះរបស់សមីការទាំងនេះបានមកពីលោក Claude-Louis Navier និងលោក George Gabriel Stokes ដែលបានអភិវឌ្ឍវាជាជំហានៗអស់រយៈពេលជាច្រើនទសវត្សរ៍ ចាប់ពីឆ្នាំ ១៨២២ ជាការងាររបស់ Navier រហូតដល់ចន្លោះឆ្នាំ ១៨៤២ និង ១៨៥០ ជាការងាររបស់ Stokes។

អង្គធាតុរាវដូចជាទឹក ខ្យល់ ប្រេង និងឧស្ម័នផ្សេងៗ មានវត្តមានគ្រប់ទីកន្លែង ចាប់ពីលំហូរទន្លេ ខ្យល់មូសុង រហូតដល់ចរន្តមហាសមុទ្រ។ សមីការ Navier–Stokes បង្ហាញពីទំនាក់ទំនងរវាងល្បឿន សម្ពាធ និងភាពស្អិតរបស់អង្គធាតុរាវ ហើយជាមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃសាខាវិទ្យាសាស្ត្រដែលហៅថា ឌីណាមិកនៃអង្គធាតុរាវ។ ដោយហេតុនេះ ពួកវាត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជាសមីការដ៏សំខាន់បំផុតមួយក្នុងរូបវិទ្យា និងវិស្វកម្ម ហើយរូបភាពគំរូខ្សែលោហៈខាងលើបង្ហាញពីខ្សែបន្ទាត់លំហូរ ដែលអ្នកគណិតវិទ្យាប្រើដើម្បីសិក្សារចនាសម្ព័ន្ធលំហូរ។

ភូមិសាស្ត្រ និងប្រជាជន

ឈ្មោះរបស់សមីការនេះបានមកពីបុគ្គល ២ រូបដែលមកពីប្រទេសអឺរ៉ុប ២ ផ្សេងគ្នា។ លោក Claude-Louis Navier ជាវិស្វករ និងជាអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជនជាតិបារាំង រីឯលោក George Gabriel Stokes ជាគណិតវិទូ និងរូបវិទូជនជាតិអង់គ្លេសមានដើមកំណើតអៀរឡង់ ដែលបានប្រកបការងារអស់រយៈពេលយូរនៅសាកលវិទ្យាល័យ Cambridge ក្នុងចក្រភពអង់គ្លេស។

តាមវិគីភីឌា ការរួមចំណែកទាំងនេះកើតឡើងនៅអឺរ៉ុបក្នុងសតវត្សទី ១៩ ដែលជាសម័យវិទ្យាសាស្ត្ររីកចម្រើនខ្លាំងនៅបារាំង និងចក្រភពអង់គ្លេស។ ការងាររបស់ពួកគេបានធ្វើឲ្យការសិក្សាលំហូរអង្គធាតុរាវផ្លាស់ប្តូរពីការសង្កេតទូទៅ ទៅជាការពិពណ៌នាគណិតវិទ្យាដ៏ច្បាស់លាស់។

ប្រវត្តិសាស្ត្រ

តាមវិគីភីឌា សមីការទាំងនេះមិនបានកើតឡើងក្នុងពេលតែមួយទេ គឺជាលទ្ធផលនៃការអភិវឌ្ឍជាបណ្តើរៗអស់រយៈពេលជាច្រើនទសវត្សរ៍។ លោក Navier បានផ្សព្វផ្សាយការងាររបស់ខ្លួននៅឆ្នាំ ១៨២២ រីឯលោក Stokes បានបន្តអភិវឌ្ឍបន្ថែមនៅចន្លោះឆ្នាំ ១៨៤២ ដល់ ១៨៥០។ វិគីភីឌាក៏បានបញ្ជាក់ដែរថា លោក Siméon Denis Poisson ដែលជាគណិតវិទូជនជាតិបារាំង បានទទួលលទ្ធផលដូចគ្នាដោយឯករាជ្យ ដោយពុំបានពឹងផ្អែកលើការងាររបស់ Navier និង Stokes ឡើយ។

មុនសម័យកាលនោះ ក្នុងសតវត្សទី ១៨ លោក Leonhard Euler បានពិពណ៌នាលំហូររបស់អង្គធាតុរាវដោយមិនគិតពីភាពស្អិត ដែលក្រោយមកគេហៅថាសមីការ Euler។ ការងារនៅសតវត្សទី ១៩ បានបន្ថែមកត្តាភាពស្អិតចូលទៅក្នុងការពិពណ៌នានោះ ដែលធ្វើឲ្យគំរូកាន់តែជិតស្និទ្ធនឹងទឹក ប្រេង និងអង្គធាតុរាវពិតដទៃទៀត។

សេដ្ឋកិច្ច និងវប្បធម៌

សមីការ Navier–Stokes មានទម្ងន់សេដ្ឋកិច្ចធំធេង ព្រោះឧស្សាហកម្មសំខាន់ៗជាច្រើនពឹងផ្អែកលើការយល់ដឹងពីលំហូរខ្យល់ និងទឹក។ ការរចនាយន្តហោះ កប៉ាល់ រថយន្ត ទួរប៊ីន និងបណ្តាញបំពង់បង្ហូរប្រេង សុទ្ធតែទាមទារការគណនាលំហូរដោយផ្អែកលើសមីការទាំងនេះ។ វិស្វករប្រើកុំព្យូទ័រដើម្បីដោះស្រាយសមីការបែបប្រហាក់ប្រហែល តាមរយៈវិស័យដែលហៅថា Computational Fluid Dynamics (CFD) ដែលជាស្នូលនៃការរចនាវិស្វកម្មទំនើប។

ក្នុងផ្នែកវប្បធម៌វិទ្យាសាស្ត្រ សមីការទាំងនេះជាសមិទ្ធផលបញ្ញាដ៏ខ្ពង់ខ្ពស់មួយ។ សំណួរថាតើចម្លើយរបស់សមីការនេះមានជានិច្ច និងមានភាពរលូនឬយ៉ាងណា នៅតែជាបញ្ហាបើកចំហមិនទាន់ដោះស្រាយបានក្នុងគណិតវិទ្យារហូតមកដល់សព្វថ្ងៃ ហើយត្រូវបានដាក់បញ្ចូលក្នុងបញ្ជីបញ្ហារង្វាន់សហស្សវត្សរ៍ (Millennium Prize Problems) របស់វិទ្យាស្ថានគណិតវិទ្យា Clay។

ការពាក់ព័ន្ធបច្ចុប្បន្ន

គំរូព្យាករអាកាសធាតុដែលគេប្រើទូទាំងពិភពលោក ដើម្បីដឹងជាមុនអំពីភ្លៀង ព្យុះ និងទឹកជំនន់ សុទ្ធតែផ្អែកលើការដោះស្រាយសមីការ Navier–Stokes នៅលើកុំព្យូទ័រទំនើប។ សម្រាប់ប្រទេសដែលប្រឈមនឹងទឹកជំនន់តាមរដូវដូចជាកម្ពុជា ការព្យាករបែបនេះមានសារៈសំខាន់ចំពោះវិស័យកសិកម្ម ការជម្លៀសប្រជាពលរដ្ឋ និងការគ្រប់គ្រងហានិភ័យ។

ការសិក្សាការប្រែប្រួលអាកាសធាតុក៏ពឹងផ្អែកលើសមីការទាំងនេះដែរ ព្រោះមហាសមុទ្រ និងបរិយាកាសជាអង្គធាតុរាវដែលផ្លាស់ទីឥតឈប់ឈរ។ ចំណែកការសិក្សាលំហូរទឹកទន្លេ និងប្រឡាយ ក៏ស្ថិតក្នុងក្របខ័ណ្ឌឌីណាមិកនៃអង្គធាតុរាវនេះដែរ។ សម្រាប់និស្សិតវិស្វកម្ម រូបវិទ្យា និងគណិតវិទ្យា សមីការ Navier–Stokes ជាមេរៀនចាំបាច់ក្នុងការសិក្សាជាន់ខ្ពស់ ហើយប្រធានបទនេះជាប់ទាក់ទងនឹងព័ត៌មានផ្នែកវិទ្យាសាស្ត្រ បរិស្ថាន និងអាកាសធាតុ ដែល KhmerPulse ផ្សាយជាប្រចាំ។