ヘルムホルツの渦定理

ウィキペディア

ヘルムホルツの渦定理

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2023/02/13 05:48 UTC 版)

この記事は英語版の対応するページを翻訳することにより充実させることができます。（2022年9月） 翻訳前に重要な指示を読むには右にある[表示]をクリックしてください。 英語版記事を日本語へ機械翻訳したバージョンを表示します（Google翻訳）。 万が一翻訳の手がかりとして機械翻訳を用いた場合、翻訳者は必ず翻訳元原文を参照して機械翻訳の誤りを訂正し、正確な翻訳にしなければなりません。これが成されていない場合、記事は削除の方針G-3に基づき、削除される可能性があります。 信頼性が低いまたは低品質な文章を翻訳しないでください。もし可能ならば、文章を他言語版記事に示された文献で正しいかどうかを確認してください。 履歴継承を行うため、要約欄に翻訳元となった記事のページ名・版について記述する必要があります。記述方法については、Wikipedia:翻訳のガイドライン#要約欄への記入を参照ください。 翻訳後、{{翻訳告知|en|Helmholtz's theorems}}をノートに追加することもできます。 Wikipedia:翻訳のガイドラインに、より詳細な翻訳の手順・指針についての説明があります。

ヘルムホルツの渦定理（ヘルムホルツのうず^[1][2]ていり）とは、流体にできる渦に関する3つの定理である。それは、渦のない運動は永遠に渦のないままで運動を続けること、ある時刻において1つの渦線上にあった粒子は他の渦線に移動せずに永遠に渦運動を継続すること、渦を形成する流体が移動してもその強さは同じであることである。この定理は流体が完全流体でありかつ、流体の密度が圧力のみによって決定されるような場合に成り立つ^[3]。この定理は、渦の強さが保存されることを示している^[4]。定理の名はドイツの物理学者ヘルマン・フォン・ヘルムホルツに由来する。

利用

ヘルムホルツの渦定理は気象学において重要である。日本の物理学者である北尾次郎は、ヘルムホルツの渦定理を用いた地球の大気循環に関する厳密な記述を試みた^[5]。また、ケルビンの渦定理はこの定理と同じ内容を積分の形で表したものである^[6]。

脚注

1. ^ “渦定理”. 2022年9月7日閲覧。
2. ^ “新しい気象力学―気象の謎を解く鍵を与える (気象学のプロムナード 第 2期1)”. 2022年9月7日閲覧。
3. ^ 法則の辞典. “ヘルムホルツの渦定理”. コトバンク. 株式会社DIGITALIO. 2022年9月7日閲覧。
4. ^ 岩波理化学辞典. 岩波書店. (1998). p. 4735 
5. ^ 廣田勇「わが国の気象学に見る北尾次郎の系譜」『北尾次郎ルネサンスプロジェクト研究報告書／Die Forschungsberichte des Projekts 》Diro Kitao Renaissance《』第1巻、2016年、 5-13頁。
6. ^ 高木隆司「渦糸のつなぎかえ」『日本物理学会誌』第41巻第7号、日本物理学会、1986年、 563-565頁、 doi:10.11316/butsuri1946.41.563、 ISSN 00290181。

この項目は、物理学に関連した書きかけの項目です。この項目を加筆・訂正などしてくださる協力者を求めています（プロジェクト:物理学／Portal:物理学）。