Formulação Lagrangeana para um fluido compressível - geração de helicidade e vorticidade

Alternative formulations for the description of fluid dynamics have been shown to be of major importance. From these last ones, we call attention to the Maxwell-type set of equations, which have as main variables the vorticity and the Lamb vector in the fluid description, since they make possible a mathematical structure analogous to Maxwell's equations in vacuum for classical electromagnetism. In this work, we will present the Maxwell equation system, as well as the derivation of the covariant representation for the fluid. We will address the case of a fluid initially compressible and viscous, and after that, a charged one. Finally, we present the evolution of the circulation and the helicity of the fluid, with the intention of identifying its sources, where we present a new term related to the generation of helicity which does not appear in the specialized literature.Formulações alternativas para a descrição da dinâmica de fluidos, tem se mostrado de grande importância. Destas, chamamos atenção para o conjunto de equações tipo Maxwell, que tem como variáveis principais a vorticidade e o vetor de Lamb na descrição do fluido, pois possibilitam uma estrutura matemática análoga a das equações de Maxwell no vácuo para o eletromagnetismo clássico. Neste trabalho, vamos apresentar a obtenção do sistema de equações tipo Maxwell, bem como a derivação da representação covariante para o fluido. Será abordado o caso de um fluido inicialmente neutro e, em seguida, carregado. Por fim, apresentamos a evolução da circulação e da helicidade do fluido, com a intenção de identificar suas fontes, onde apresentamos um novo termo relacionado à geração de helicidade que não consta na literatura especializadaCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio