Glava 1: Uvod

Kroz dva kursa na predmetu Tehnička mehanika, koju slušaju studenti Gradjevinskog fakulteta, izučava se mirovanje i kretanje materijalnih (krutih) tela. U opštu mehaniku spada i predmet Mehanika fluida, koji izučava mirovanje i kretanje fluida. Kretanje fluida se obično naziva strujanje (termin češće koriste stručnjaci sa Mašinskog fakulteta i obuhvata kretanje gasova i tečnosti) ili tečenje (uobičajen termin u gradjevinskoj struci i odnosi se uglavnom na tečnosti, mada nije dovoljno precizan, jer se koristi i kod materijala sa sporim plastičnim deformacijama, na primer betona, gde bi bilo bolje reci puzanje).	Sadržaj glave 1
	1  Uvod     1.1  Način i predmet izučavanja     1.2  Istorijski pregled razvoja Mehanike fluida     1.3  Organizacija knjige
Način izučavanja Mehanike fluida može biti krajnje teorijski, ili praktičan, inženjerski. Ova knjiga je namenjena studentima Gradjevinskog fakulteta, tako da je veći deo knjige posvećen praktičnim problemima hidrostatičkog opterećenja na objekte, kretanja nestišljivog fluida (vode) kroz cevi i otvorene kanale i problemima otpora nastalih opstrujavanjem objekata nestišljivim fluidom (vazduh se smatra nestišljivim ako su brzine strujanja relativno male). Samo u jednom poglavlju se daju teorijsko analitičke osnove hidrodinamike, gde se paralelno obradjuju i diferencijalni i integralni pristup jednačinama održanja. Organizacija knjige je sledeća: nakon ove prve, uvodne glave, sledi glava Fizička svojstva fluida u kojoj se razmatraju svojstva vezana za konačnu količinu fluida (najpoznatiji su masa i zapremina) ili za jednu tačku unutar fluida (i koja ne zavise od ukupne količine materije). U drugoj glavi se prvo razmatraju uopšteno veličine, dimenzionalni sistem i jedinice mere, a zatim se daju definicije i objašnjenja za nekoliko osnovnih, najvažnijih svojstava fluida, koja će se intenzivno koristiti tokom kursa Mehanike fluida: viskoznost, gustina, težina i specifična težina, elastične deformacije i stišljivost fluida, pritisak, površinski napon i kapilarnost.
Treća glava knige se bavi Hidrostatikom, mirovanjem fluida konstantne gustine pod uticajem težine. Izvedena je osnovna jednačina hidrostatike u diferencijalnom obliku i integrisana je za usvojene pretpostavke. Za slučaj homogenog nestišljivog fluida uvodi se pojam pijezometarske kote tečnosti. Na osnovu poznatog rasporeda pritiska, integracijom se dobija opterećenje od fluida na konstrukciju, koje se deli na horizontalne i vertikalne sile. Na kraju glave se daju i osnovne jednačine za analizu stabilnosti tela koje pluta na površini tečnosti, kao i obrasci za proračun oblika slobodne površine tečnosti u slučaju kada se sud kreće. Četvrta glava knjige, Osnove dinamike fluida, bavi se teorijskim izučavanjem kretanja (strujanja ili tečenja) fluida. Izvedene su opšte jednačine održanja mase, količine kretanja i energije koje važe i za gasove i za tečnosti, za elementarnu zapreminu u diferencijalnom obliku i za konačnu zapreminu u integralnom obliku. Za odredjene primere iz prakse uvedena su uprošćenja koja te jednačine svode na nivo običnih, rešivih jednačina. Peta glava knjige je Dimenzionalna analiza, sličnost i modeli. Ovde se pravi iskorak iz korišćenog sistema održanja i pisanja složenih jednačina koje opisuju neki fenomen, već se problemu koji se izučava prilazi sa strane dimenzija veličina koje učestvuju u tom fenomenu. U ovoj glavi se daju osnove dimenzionalne analize, oblasti koja nije isključivo vezana uz Mehaniku fluida već se može primeniti u bilo kojoj oblasti tehnike. Takodje, u ovoj glavi se govori i o problemima pravljenja fizičkih modela, o zadovoljenju sličnosti strujanja izmedju objekta i modela kao i o odnosima dominantnih uticaja. Preslikavanje rezultata merenja sa modela na prirodu je moguće, na kraju, zahvaljujući modelskoj analizi.     U šestoj glavi knjige, Hidrodinamički otpori, obradjuju se otpori koji se javljaju na granici fluida i čvrste konture i koji su rezultat kretanja fluida ili kretanja konture (tela ili objekta) u nepokretnom fluidu. Analiziraju se prvo otpori trenja u cevima, pri laminarnom i turbulentnom tečenju, a zatim i otpori kretanja tela kroz fluid pri čemu se ukupni otpori razdvajaju na dve grupe: na otpore usled trenja i otpore nastale promenom rasporeda brzina pa time i promenom pritisaka oko tela. U sledećoj, sedmoj glavi Tečenje fluida kroz cevi, detaljnije se obradjuje slučaj ustaljenog kretanja tečnosti u cevima u razvijenom turbulentnom režimu. Integralnim posmatranjem strujanja samo u kontrolnim presecima, dobijaju se jednačina kontinuiteta, energetska i dinamička jednačina. Za razumevanje materije iz ove glave nije neophodno poznavanje kompletne materije izložene u četvrtoj glavi, mada je uputno pročitati barem uvodni deo  u kome se objašnjavaju osnovni pojmovi. Poslednja, osma glava knjige je posvećena Tečenju u otvorenim tokovima. Pored osnovnih jednačina održanja (jednačina kontinuiteta, dinamička i energetska jednačina) koje moraju biti uvek zadovoljene, uvode se novi pojmovi (kritična dubina, specifična energija, normalna dubina, hidraulički skok i spregnuta dubina) kao i režimi tečenja. Za slučaj nejednolikog tečenja daje se analiza nizvodnih i uzvodnih graničnih uslova, uz objašnjenje kako ti uslovi utiču na dubinu i brzinu u odredjenom preseku, kao i način rešavanja linije nivoa. Kurs Mehanike fluida na Gradjevinskom fakultetu se godinama slušao sa 45 sati predavanja i 45 sati vežbanja. Poslednjim promenama nastavnih planova (tokom 2006/2007 godine) fond sati je smanjen sa 45+45 na 30+30. Rezultat tog smanjenja je kompletno izostavljanje iz predavanja glave 4 (Osnove dinamike fluida) i znatno smanjenje materije koja se predaje u oblasti tečenja u otvorenim tokovima (samo se u okviru jednog dvočasa predaju osnovni pojmovi i jednoliko tečenje). Takodje, kurs Mehanike fluida ne obuhvata ni strujanja kroz poroznu sredinu (podzemne vode) kao ni ostala potencijalna strujanja, zatim se ne bavi modelima turbulencije i problemima računske Mehanike fluida (CFD), problemima prostiranja zagadjenja, višefaznim strujanjem i slično. Neke od ovih interesantnih oblasti će studenti upoznati na narednim godinama studija na smeru za Hidrotehniku i vodno ekološko inženjerstvo, a neke tek na doktorskim studijima.