Kontinuumsmechanik

Kontinuumsmechanik,

 

die Mechanik der deformierbaren Medien, d. h. diejenigen Teilgebiete der Mechanik, in denen die Materie (fest oder fluid) als kontinuierliches, deformierbares Medium aufgefasst werden kann. Die Annahme der Kontinuität hat zur Voraussetzung, dass in den Theorien der Kontinuumsmechanik nur solche Abstände eine Rolle spielen, die groß gegen die innermolekularen Entfernungen sind. Für makrophysikalische Anwendungen bedeutet diese Voraussetzung praktisch keine Einschränkung, da die innermolekularen Abstände im Allgemeinen außerordentlich klein sind (die mittlere freie Weglänge bei Gasen unter Atmosphärendruck ist von der Größenordnung 10^-7 m). Zur Kontinuumsmechanik gehören insbesondere Aero- und Hydrostatik, Aero- und Hydrodynamik, Gasdynamik und Strömungslehre sowie Elastizitäts- und Plastizitätstheorie. Die in der Kontinuumsmechanik untersuchten Systeme besitzen nicht abzählbar unendlich viele Freiheitsgrade und werden daher durch partielle Differenzialgleichungen beschrieben; weitere wichtige mathematische Instrumente der Kontinuumsmechanik sind die Vektor- und Tensoranalysis.