A. 可压缩流体流体的可压缩性
流体的可压缩性是指流体在受压时,体积会缩小,密度会增大的特性。这实际上反映了流体的弹性。液体的可压缩性用压缩系数来表示,表示在一定温度下,压强增加单位体积的相对缩小率。液体的压缩系数κ的计算公式为κ=-V^-1*dV/dp,其中dp和dV异号,因此式中右侧加负号以使κ为正值,κ值越大则流体越容易压缩。κ的单位是1/Pa。
根据增压前后质量不变的原则,压缩系数κ还可以表示为κ=dρ/(ρdp)。液体的压缩系数κ随温度和压强的变化而变化。压缩系数的倒数是体积弹性模量,其计算公式为Κ=1/κ=-Vdp/dV=ρdp/dρ,其单位是Pa。
气体具有显着的可压缩性。在一般情况下,常用气体(如空气、氮气、氧气、二氧化碳等)的密度、压强、温度三者的关系符合完全气体状态方程,即p/ρ=RT。其中,p为气体的绝对压强(N/m^2),ρ为气体的密度(kg/m^3),T为气体的热力学温度(K),R为气体常数。在标准状态下,R=8314/M(J/kg*K),M为气体的分子量。例如,空气的气体常数R=287J/kg*K。然而,当气体在压强很高、温度很低的状态下,或接近于液体时,就不能被当作完全气体看待,此时上述公式不适用。
B. 水的压力公式是什么
水的压力公式是P=ρgh,P=压强,ρ=液体压强,g=重力加速度,h=液体距表面深度。
水中压力的计算公式为,压强等于液体密度乘以水的密度乘以重力加速度乘以压点到液面的高度。浮力是物体上下两个面的压力差。还可以以液体高计量来算水的压力,常见的有汞柱高或水柱高。现在随着科技发展,水的压力被广泛运用到工业领域,很多地方都在利用水的压力。
水压力
水压力 water pressure:建筑学术语,指水在静止时或流动时,对于水接触的建筑物、构筑物表面产生的法向作用。水或其他液体垂直作用于其界面并指向作用面的力,其中界面可以是两部分液体之间的分界面,也可以是液体与固体或气体的接触面。单位面积上的压力称之为压强。
静水压强其特性为通过一点具有不同方位的各作用面上的压强大小彼此相等。静水压强是空间点坐标的标量函数。在重力作用下的均质静止液体中,任一点的压强为p=p0+γh。式中p0为液面压强,h为该点处于液面下的深度,γ为液体容重,γh就是从该点到液面的单位面积上的液柱重量。
以上内容参考:网络——水压力
C. 流体体积压缩系数的表达式,并描述其物理意义
β=-(dV/V)/dp,
式中:
"-"——因dV和dp符号相反,为使β保持正值,故引入"-";
β——压缩系数,m²/N;
p——外加压强
物理意义:β值越大,液体越易压缩。