Різниця між стислими та нестислимими рідинами

The ключова різниця між стислими і нестислимими рідинами є те, що стисливі рідини виникають насправді, тоді як стисливі рідини - це концепція, розроблена для зручності розрахунків.

Рідини - це або гази, або рідини, які приймають форму контейнера. У динаміці рідини стискання рідини є дуже важливим фактором. У природі всі рідини є стисливими, але ми визначаємо несжимаемую рідину для нашої зручності дослідження. Поняття стисливих та нестислимих рідин відіграють головну роль у таких сферах, як динаміка рідини, статика рідини, авіація та багато інших родовищ. Тому для розуміння таких полів важливо правильно розуміти поняття стисливості рідин.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке стисливі рідини
3. Що таке нестискаючі рідини
4. Порівняльне порівняння - стислий та нестисливий рідини в табличній формі
5. Підсумок

Що таке стисливі рідини?

Кожна рідина, з якою ми стикаємося у своєму повсякденному житті, є стисливою. Щоб зрозуміти, що таке рідини, що стискаються, потрібно спершу зрозуміти, що таке стисливість. Стисливість рідини - це зменшення об’єму рідини за рахунок зовнішнього тиску, що діє на неї. І навпаки, стислива рідина зменшить свій об'єм за наявності зовнішнього тиску. Тому ми можемо прийняти кількісне вимірювання стисливості як відносну зміну об'єму рідини у відповідь на зміну тиску.

Символом стисливості є β або κ. Отже, ми можемо математично визначити стисливість як

κ = (- 1 / v) ∂V / ∂p,

де V - об'єм, а р - тиск.

Насправді кожен газ є дуже стисливим, але рідини не є сильно стислими. Тому ми можемо визначити стисливість у двох формах; адіабатична та ізотермічна стисливість.

Рисунок 01: Балони зрідженого газу містять стиснуті гази

The адіабатична стисливість описує стисливість системи, коли температура системи є постійною. Ми можемо позначити це через β_V. В той час, як ізотермічна стисливість відноситься до стисливості, вимірюваної при відсутності передачі енергії між системою та оточенням. Ми можемо позначити це через β_S. Оскільки адіабатичний процес також є ізоентропічним, цей процес є постійним процесом ентропії.

Що таке нестискаючі рідини?

Нестискаючі рідини - це гіпотетичний тип флюїдів, який вчені ввели для зручності розрахунків. Нестислима рідина - це рідина, яка не змінює об’єм рідини через зовнішній тиск. Більшість основних розрахунків, які ми робимо в динаміці рідини, залежать від припущення, що рідина є нестислимою.

Апроксимація несжимаемости є прийнятною для більшості рідин, оскільки їх стисливість дуже низька. Однак стисливість газів висока, тому ми не можемо наближати гази до стислих рідин. Стисливість стисненої рідини завжди дорівнює нулю.

Яка різниця між стислими та нестислимими рідинами?

Стислі рідини трапляються в реальності. Насправді всі рідини, знайдені в природі, є стислими. Незважаючі рідини - це поняття, яке вчені розробили для простоти розрахунків. Отже, це ключова відмінність рідин, що стискаються і не стискаються. Відповідно, істотна різниця між стисливими та нестислимими рідинами полягає в тому, що об'єм стиснених рідин зменшується, коли ми застосовуємо зовнішній тиск, але об'єм стиснених рідин залишається постійним. Крім того, динамічні розрахунки рідин для стислих рідин дуже легкі в порівнянні з розрахунками, що включають стисливі рідини.

Підсумок - стислива та нестискаюча рідини

Рідина - це або газ, або рідина. Ми можемо класифікувати рідини на дві широкі групи як стисливі та несжимаючі рідини залежно від їх здатності зазнавати стиснення. Однак немає таких рідин, які не зазнають пресування. Таким чином, поняття нестислимих рідин є гіпотетичним. Ключова відмінність рідин, що стискаються, і стиснених рідин, полягає в тому, що стисливі рідини виникають у дійсності, тоді як стисливі рідини - це концепція, розроблена для зручності розрахунків..

Довідка:

1. "Рідина". Вікіпедія, Фонд Вікімедіа, 18 вересня 2018 року. Доступний тут 
2. Целлі, Вітторіо. Стислих рідин, 11 жовтня 1997 р. Доступний тут  

Надано зображення:

1. "Балони зрідженого газу" (CC BY 2.5) через Wikimedia Commons