レオンハルト・オイラー
ニュートンと同時代に生き、学者一族ベルヌーイとは親戚関係+学友でもあったオイラーの業績は実に多岐にわたり且つ重要です。
詳細はWikiや伝記を参照してください。ここでは簡単に触れるのみとさせていただきます。
オイラーが発見した方程式の中でも最も有名なものとして、今はどうかわかりませんが、高校程度で習う初歩の複素関数に
<eiθ=cosθ+i・sinθ>
という式があります。
高校ではこれが何の役に立つのか見当も付きませんが、理・工学系へ進んで複素関数論を学ぶことにより、俄然明快になってきます。
特異点や留数定理、等角写像、調和関数と複素ポテンシャルまでくると複素平面がそのまま場を表わし電磁気学との明確な接点が浮き彫りされ、ラプラスの方程式及びポアソンの方程式は重力や流体力学等における場という重要な作用を表わすことに気づきます。
さらに熱伝導方程式、拡散方程式に至り、この人類の至宝というべき
<eiπ=−1>
は、量子力学や電気工学も含めて、現代の理工学においてはなくてならぬものです。
後年、オイラーは暖を取るための薪の多用によるせいか、片目に続いて両目の視力を失いましたが、研究意欲は全く衰えず論文を発表し続けました。
オイラーは生前、”問題を見て解が頭に浮かばなかったものは1つもない”といっています。オイラーにはメモらしいものがほとんど無く、全て頭の中で解決して論文を作成していたようです。
彼の視力は研究のための二次的な確認の道具であるととも生活上の便利な道具にすぎなかったのかもしれません。ほんとうに超人的です。
というわけで、今回はそんな天才オイラーが研究した<流体の理論/Fluid
Mechanics>の基本を利用しますが、その前にわかりやすい力学的な解析方法で迫ってから流体論を試みます。
1.解析的な方法 (←ここをクリック)
2.流体論による方法 (←ここをクリック)
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