Магнитная гидродинамика — физическая дисциплина, возникшая на пересечении гидродинамики и электродинамики сплошной среды. Предметом её изучения является динамика проводящей жидкости или газа в магнитном поле. Примерами изучаемых сред являются различного рода плазма, жидкие металлы, солёная вода.
Пионером исследований в области теории магнитогидродинамики признан Ханнес Альвен, удостоившийся за свои работы Нобелевской премии в 1970 году. Первой экспериментальной работой в этой области стало исследование в 1937 году сопротивления течения ртути в трубке при воздействии поперечного магнитного поля.
Уравнения магнитной гидродинамики Полная система уравнений нерелятивистской магнитной гидродинамики проводящей жидкости имеет вид:
Здесь: — давление в среде; — плотность среды; — проводимость среды; — сдвиговая вязкость среды; — объёмная вязкость среды; — поле скоростей; — напряжённость магнитного поля.
Эта система содержит 8 уравнений и позволяет определить 8 неизвестных (, , , ) при заданных начальных и граничных условиях.
Если воспользоваться следующими приближениями (бездиссипативный предел):
то система уравнений МГД запишется в более простом виде:
Вывод уравнений
Приложения
Принципы магнитной гидродинамики используются для дистанционного контроля и управления поведением жидких металлов в промышленности, в частности: в МГД-насосах; в МГД-генераторах.
См. также Альвеновские волны Динамо-эффект Электрогидродинамика Электровихревое течение Электродинамика сплошных сред Геофизическая гидродинамика
Литература Брановер Г. Г., Цинобер А. Б.. Магнитная гидродинамика несжимаемых сред. М.: Наука, 1970. — 379 с. Денисов В. И. «Введение в электродинамику материальных сред: Учебное пособие». — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1989. — ISBN 5-211-01371-9
Ссылки Магнитная гидродинамика в энциклопедии «Кругосвет». Сайт журнала Института физики университета Латвии «Magnetohydrodynamics» (бывший журнал «Магнитная гидродинамика»).