Ściśliwość


Ściśliwość w encyklopedii

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Ściśliwość w termodynamice i mechanice płynów jest miarą względnej zmiany objętości cieczy lub ciała stałego w odpowiedzi na zmianę ciśnienia (lub naprężenia).

β = 1 V V p {\displaystyle \beta =-{\frac {1}{V}}{\frac {\partial V}{\partial p}}}

gdzie V to objętość właściwa, p to ciśnienie.

Definicje | edytuj kod

Powyższe stwierdzenie jest niepełne, ponieważ dla każdego obiektu czy układu wielkość ściśliwości silnie zależy od tego czy proces jest adiabatyczny czy izotermiczny. Ściśliwość izotermiczna definiowana jest następująco[1]:

β T = 1 V ( V p ) T {\displaystyle \beta _{T}=-{\frac {1}{V}}\left({\frac {\partial V}{\partial p}}\right)_{T}}

gdzie indeks T wskazuje na to, że różniczkowanie cząstkowe należy wykonać przy stałej temperaturze.

Ściśliwość adiabatyczna definiowana jest następująco:

β S = 1 V ( V p ) S {\displaystyle \beta _{S}=-{\frac {1}{V}}\left({\frac {\partial V}{\partial p}}\right)_{S}}

gdzie S to entropia. Dla ciał stałych, rozróżnienie między nimi jest zazwyczaj nieistotne.

Jednostką β jest [ m²/N ] lub Pa-1 ].

Własności | edytuj kod

Dla płynów (cieczy i gazów) ściśliwość określana jest przy pomocy współczynnika ściśliwości, będącego odwrotnością ściśliwości. Dla ciał stałych ściśliwość określana jest za pomocą modułu ściśliwości. Znaczna ściśliwość jest jedną z cech charakterystycznych gazów. Jeżeli substancja ma zerowy współczynnik ściśliwości, mówi się o niej, że jest nieściśliwa, a jeśli ma bardzo mały współczynnik ściśliwości, że jest prawie nieściśliwa. Nieściśliwe są niektóre ciała stałe np. skały. Ściśliwość cieczy jest również niewielka.

Przypisy | edytuj kod

  1. Frank J. Regan, Satya M. Anandakrishnan: Dynamics of atmospheric re-entr. Washington, DC: American Institute of Aeronautics and Astronautics, 1993. ISBN 1-56347-048-9. (ang.)
Na podstawie artykułu: "Ściśliwość" pochodzącego z Wikipedii
OryginałEdytujHistoria i autorzy