Lucrarea 2 DETERMINAREA COEFICIENTULUI DE COMPRESIBILITATE ŞI A MODULULUI DE ELASTICITATE PENTRU LICHIDE 2.1 Considerații teoretice Una dintre caracteristicile definitorii ale fluidelor este capacitatea acestora de a suferi modificări ale volumului atunci când, datorită modificării condițiilor exterioare, apar variații ale presiunii sau ale temperaturii. Compresibilitatea este proprietatea fluidelor care constă în reducerea volumului acestora determinată de creșterea presiunii. Din punct de vedere al proprietății de compresibilitate, diferența dintre lichide și gaze este una semnificativă. Astfel, datorită structurii moleculare diferite, la aceeași variație a presiunii, reducerea de volum suferită de un gaz este mult mai importantă decât cea suferită de un lichid. Aprecierea cantitativă a compresibilității unui lichid se face pe baza coeficientului de compresibilitate izotermă β. Pentru definirea coeficientului de compresibilitate izotermă se pornește de la constatarea experimentală a faptului că în cazul lichidelor supuse unei transformări izoterme (efectuată la temperatură constantă), modificarea de volum ΔV este proporțională cu variația de presiune Δp care determină această modificare precum și cu volumul inițial al lichidului V 0 . Astfel, ținând cont de această constatare și în conformitate cu notațiile din Figura 1 – în care sunt prezentați parametrii care caracterizează starea inițială (a) și starea finală (b) a unei mase de lichid supusă comprimării izoterme în interiorul unui cilindru cu piston – coeficientul de compresibilitate izotermă se definește prin relația: β=− 1 Δp ⋅ ΔV V 0 (2.1)
Lucrarea 2DETERMINAREA COEFICIENTULUI DE COMPRESIBILITATE I A
MODULULUI DE ELASTICITATE PENTRU LICHIDE2.1 Consideraii
teoreticeUna dintre caracteristicile definitorii ale fluidelor este
capacitatea acestora de a suferi modificri ale volumului atunci
cnd, datorit modificrii condiiilor exterioare, apar variaii ale
presiunii sau ale temperaturii.Compresibilitatea este proprietatea
fluidelor care const n reducerea volumului acestora determinat de
creterea presiunii. Din punct de vedere al proprietii de
compresibilitate, diferena dintre lichide i gaze este una
semnificativ. Astfel, datorit structurii moleculare diferite, la
aceeai variaie a presiunii, reducerea de volum suferit de un gaz
este mult mai important dect cea suferit de un lichid.Aprecierea
cantitativ a compresibilitii unui lichid se face pe baza
coeficientului de compresibilitate izoterm . Pentru definirea
coeficientului de compresibilitate izoterm se pornete de la
constatarea experimental a faptului c n cazul lichidelor supuse
unei transformri izoterme (efectuat la temperatur constant),
modificarea de volum V este proporional cu variaia de presiune p
care determin aceast modificare precum i cu volumul iniial al
lichidului V0.Astfel, innd cont de aceast constatare i n
conformitate cu notaiile din Figura 1 n care sunt prezentai
parametrii care caracterizeaz starea iniial (a) i starea final (b)
a unei mase de lichid supus comprimrii izoterme n interiorul unui
cilindru cu piston coeficientul de compresibilitate izoterm se
definete prin relaia:
(2.1)unde: V0 - reprezint volumul ocupat de lichid n starea
iniial; V=V-V0 - reprezint variaia de volum, adic cu ct s-a micorat
volumul pe care l are la dispoziie lichidul ca urmare a deplasrii
cu L a pistonului dup ce asupra acestuia s-a acionat cu o for F;
p=p-p0 - reprezint creterea presiunii din cilindru ca urmare a
comprimrii lichidului sub aciunea forei F;Prin introducerea n
relaia de mai sus a semnului avnd semnificaia faptului c la
temperatur constant, unei creteri de presiune (p>0) i corespunde
o scdere (cu V
