Deschizi ușor robinetul din bucătărie: apa coboară ca un fir de sticlă, limpede și neted, și îi vezi prin el modelul de pe faianță. Deschizi robinetul până la capăt: firul se rupe, apa devine albicioasă, zgomotoasă, plină de vârtejuri. Este aceeași apă, același robinet — s-a schimbat doar viteza de curgere. Până acum am studiat fluidele în repaus (presiune, legea lui Pascal, legea lui Arhimede); de aici înainte studiem fluidele în mișcare, iar primul pas este să înțelegem cum se mișcă un fluid și cu ce model simplificat îl putem descrie.

De ce avem nevoie de un model: fluidul ideal

Un fluid real (apă, aer, ulei, sânge) este format din foarte multe molecule. Nu putem scrie legea a doua a lui Newton pentru fiecare moleculă. De aceea, în mecanica fluidelor lucrăm cu porțiuni mici de fluid, tratate ca puncte materiale, și construim un model simplificat, exact cum am folosit modelul „punct material” sau „corp rigid” la mecanica solidului.

Numim fluid ideal un fluid care are două proprietăți: este incompresibil (densitatea \(\rho\) are aceeași valoare în tot fluidul și nu se schimbă atunci când presiunea se schimbă) și este lipsit de vâscozitate, adică nu apare frecare nici între straturile lui, nici între fluid și pereții conductei. Uneori se adaugă și condiția ca fluidul să fie omogen.

Cât de bun este modelul? Pentru lichide, ipoteza incompresibilității este excelentă: pentru a micșora volumul apei cu \(1\%\) trebuie să apeși cu o presiune de aproximativ \(2 \cdot 10^{7}\ \mathrm{Pa}\), adică vreo \(200\) de atmosfere. Ipoteza „fără vâscozitate” este mai brutală, dar funcționează bine pentru apă sau aer atunci când curgerea este netedă și nu ne interesează ce se întâmplă chiar lângă pereți.

Atenție: fluid ideal nu înseamnă „fluid ușor” sau „fluid rar”. Un fluid ideal poate avea o densitate foarte mare. „Ideal” se referă numai la absența compresibilității și a frecării interne.