CHAPITRE XXXIV. — DYNAMIQUE DES FLUIDES PARFAITS. Sag
déterminants obtenus en prenant successivement les dérivées des. diverses lignes ou colonnes et de ce que
dt\dq\) Oq\\dt)~dq\''"
Mais «1, «2i ":i peuvent être supposés exprimés en fonction de gj, q^, (/3, t; alors
D(»i, ^2, gs) ^ D("i, q-ï, qz) D(yi, 7-2, qz) ^ ^
De même le deuxième et le troisième déterminant de la formule (B)
du.-, „ ôii^ -, sont — - K et ^ — K.
dqi àqj,
On a alors
f/K [àus diin duz\
dt ~ \dqi dq.2 ' dq^J
L'équation de continuité est donc finalement
, I f/p 1 dM âiii àui Ous
^ ^ p clt ~ M ~d( ~ Oq\ "^ dq~i "*" 'dq^ ~ "'
h,n développant —j- on peut 1 écrire
dM dU dm dU dm
dt dqx dq-i dq^ dt
L'équation (C) peut alors être écrite
£ f/p j^^Vdimi/i) ^d(Mu<i) diMu^) '-^M ] p dt M l Oqi ' Oq2 ' dq~3 ^ dt ] ~ ^'
Par exemple, en coordonnées polaires dans l'espace r, 6, w, on a
M = résine.
Posons
dr dd doi
' dt - dt dt
L'équation de continuité est
i dp "2 ^ du, du-, du-i
- :77 ^ - "1-+- "2 cote -^ -T- + -;7f + T ■ = ^■ p dt r dr df) doj
on peut l'écrire
I c?p J d{r'^Ui) I (?(j<2sin6) ^«3
p dt /•■- dr ' sin6 dt) t^w
36o ÉQUILIBRE ET MOUVEMENT DES MILIEUX CONTINUS.
Cas particulier des coordonnées curvilignes orthogonales. — Soient x=^{qx,qi,qz), J = 'Hlu qi, qz). z = w{qu q^, q^)
les formules de transformation : nous supposons que les trois familles de surfaces 5r,=:const., ^2 = const., ^3=con£t. sont orthogonales. Si l'on appelle dx, dy, dz les accroissements infiniment petits de x, y, z correspondant à des accroissements rf^rj, dq^. dq^, on a, en faisant la somme des carrés de ces accroissements, une expression de la forme
ds'~ = h^ dqj -^ h'I dq 5-1- A § dql.
En prenant le déterminant M et l'élevant au carré on trouve immédiatement, d'après les conditions d'orthogonalité,
On peut alors écrire les formules (C) et (E) avec cette particularité
dM que -— est nul.
dt
Soit à partir d'un point P la courbe obtenue en supposant q^ et q-^ constants; l'arc dsi de cette courbe est donné par
<r/5i= hidqr, de même
ds2 = hi dq-2, dsi = h^ dq^^
sont les arcs des courbes obtenues en faisant varier seulement ^2 ou q'^. On introduit ordinairement les composantes de la vitesse Cj, pj, (3 suivant les trois directions dsi^, ds.^, ds^ : ces composantes sont
(isi , , ,
et l'équation (E) s'écrit
(F) ^ '^? , ' ràivihoh^j) djv^hshi) ^ (^(^3^1^2)1^^
p dt hiliJi-i L dqi dq<, dq-^ J ^
On pourra faire une application de cette équation aii\ coordonnées polaires dans l'espace.