Стишљивост флуида

Из Википедије, слободне енциклопедије

Стишљив флуид је флуид код кога су еластичне силе доминантне, па због тога долази до промене запремине, по чему се разликује од нестишљивог флуида код кога је запремина непроменљива.[1][2][3][4][5] Овај модел се примењује у динамици гасова.

Нестишљив флуид:

dm=ρdV=const. , dV1=dV2=dV=const. → ρ12=ρ=const.

Стишљив флуид:

dm=ρdV=const. , dV1≠dV2 → ρ1≠ρ2 → ρ≠const.
Напомена 1
При великим променама притиска (хидраулички удар, подводна експлозија) нестишљиви флуиди се понашају као стишљиви.
Напомена 2
При спором, лаганом струјању гаса када су промене притиска мале гас се понаша приближно као нестишљив флуид (проблематика климатизације, термотехнике, итд.).

Квантитативни опис стишљивости[уреди]

Густина ρ = ρ(x,y,z,t) је величина стања и зависи од друге две величине стања - притиска p и температуре T.

Коефицијент стишљивости је релативна промена запремине флуидног делића по јединичној промени притиска (јединица у СИ систему је Pa-1):

s=\frac{\partial \mathbf{(dV)}}{\partial \mathbf{p}}\frac{1}{dV}\Leftarrow \Rightarrow \begin{matrix}
 dp>0 & d(dV)0 
\end{matrix}

Модул стишљивости ε = ε(p,T) се дефинише као реципрочна вредност коефицијента стишљивости (јединица у СИ систему је Pa):

\epsilon=\frac{1}{s}

Дејство притиска - стишљивост:

\begin{matrix}
  dp=f(p,T) &  \\
  d\rho=F(p,T) &  
\end{matrix}   ρdV=const.   \xrightarrow[]{Uticaj pritiska}\frac{\partial \mathbf{\rho}}{\partial \mathbf{p}}dV+\rho\frac{\partial \mathbf{(dV)}}{\partial \mathbf{p}}=0\Rightarrow s=\frac{1}{\rho}\frac{\partial \mathbf{\rho}}{\partial \mathbf{p}}

Референце[уреди]

  1. ^ Константин Вороњец, Никола Обрадовић (1979). Механика флуида. Машински факултет у Београду. 
  2. ^ Скрипте са предавања из Механике флуида на Машинском факултету у Београду, 2000/2001
  3. ^ Виктор Саљников (1998). Статика и кинематика флуида. Машински факултет у Београду. ISBN 978-86-395-0183-9. 
  4. ^ Мирослав Бенишек, Светислав Чантрак, Милош Павловић, Цветко Црнојевић, Предраг Марјановић (2005). Механика флуида - Теорија и пракса. Машински факултет у Београду. ISBN 978-86-7083-531-3. 
  5. ^ Perrot, Pierre (1998). A to Z of Thermodynamics. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-856552-9. 

Литература[уреди]

  • Peter Atkins, Julio de Paula (2001). Physical Chemistry (7th edition ed.). W. H. Freeman. ISBN 0716735393. 
  • Donald A. McQuarrie, John D. Simon (1997). Physical Chemistry: A Molecular Approach (1st edition ed.). University Science Books. ISBN 0935702997. 
  • Batchelor, George K. (1967). An Introduction to Fluid Dynamics. Cambridge University Press. ISBN 978-0521663960. 
  • Falkovich Gregory (2011). Fluid Mechanics (A short course for physicists). Cambridge University Press. ISBN 978-1-107-00575-4. 
  • Fluid Mechanics (4th revised ed.). Academic Press. 2008. ISBN 978-0-123-73735-9. 
  • Currie I. G. (1974). Fundamental Mechanics of Fluids. McGraw-Hill, Inc.. ISBN 978-0070150003. 
  • Massey B., Ward-Smith J. (2005). Mechanics of Fluids (8th ed.). Taylor & Francis. ISBN 978-0-415-36206-1. 
  • White Frank M. (2003). Fluid Mechanics. McGraw-Hill. ISBN 978-0072402179. 
  • Константин Вороњец, Никола Обрадовић (1979). Механика флуида. Машински факултет у Београду. 
  • Виктор Саљников (1998). Статика и кинематика флуида. Машински факултет у Београду. ISBN 978-86-395-0183-9. 
  • Мирослав Бенишек, Светислав Чантрак, Милош Павловић, Цветко Црнојевић, Предраг Марјановић (2005). Механика флуида - Теорија и пракса. Машински факултет у Београду. ISBN 978-86-7083-531-3. 
  • Perrot, Pierre (1998). A to Z of Thermodynamics. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-856552-9.