注冊結構工程師輔導：壓縮性
更新時間：2010-07-16 09:22:22
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四、壓縮性
流體的壓縮性指流體體積隨壓強而變的特性。壓強增大，流體體積減小。通常以壓縮性系數β來表示液體的可壓縮性。
式中 dV/V—體積的相對減小量;
dp—壓強的增量。
由于壓強增大時體積減小，dV與dp異號，所以在上式中加一負號。由于質量為密度和體積的乘積，β也可表示為密度的關系
體積彈性系數K為β的倒數
β的單位為┫/N，K的單位為N/┫。對于不同的液體，β或K值不同;同一種液體，不同溫度和壓強下，β或K值也不同。水的K值很大，常溫下近似為2.1×109pa(帕)。也就是說，當壓強增加一個大氣壓時，水的體積只縮小萬分之零點五左右，其他液體的K值也很大。所以一般情況下可以不考慮液體的壓縮性，認為液體的密度為常數。
對于氣體，其密度與壓強變化和溫度變化密切聯系，可以根據氣體狀態方程p/ρ=RT來說明它的變化。如溫度不變，氣體壓強由1個大氣壓增加到1.1個大氣壓時，密度相對增加為0.1，所以氣體的壓縮性是比較大的，一般都應加以考慮。但在某些情況下，壓強變化不是很大而流體的速度也不很大(如小于50m/s)時，也可以近似認為氣體的密度是常數，在本章中都沒有考慮氣體的壓縮性。此外，在本章中有時還提到理想流體的概念。
理想流體是指沒有黏性的流體，即μ=0。而實際流體如水和空氣都是有黏性的。理想流體不過是在理論分析中引入的一個力學模型。這樣，可以使問題大大簡化，而對其中的黏性可以在得出結論后再考慮加以修正。
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