可压缩的(compressible)和不可压缩流体(incompressible fluids)的区别

可压缩流体和不可压缩流体之间的关键区别在于,可压缩流体是实际存在的,而不可压缩流体是为便于计算而开发的概念。...

可压缩流体和不可压缩流体之间的关键区别在于,可压缩流体是实际存在的,而不可压缩流体是为便于计算而开发的概念。

流体可以是气体,也可以是容器形状的液体。在流体力学中,流体的可压缩性是一个非常重要的因素。自然界中所有的流体都是可压缩的,但为了便于研究,我们定义了不可压缩流体。可压缩流体和不可压缩流体的概念在流体力学、流体静力学、航空等许多领域都起着重要作用。因此,正确理解流体可压缩性的概念对于理解这类场是至关重要的。

目录

1. 概述和主要区别
2. 什么是可压缩流体
3. 什么是不可压缩流体
4. 并列比较-表格形式的可压缩和不可压缩流体
5. 摘要

什么是可压缩流体(compressible fluids)?

我们日常生活中遇到的每一种流体都是可压缩的。要了解什么是可压缩流体,首先必须了解什么是可压缩性。流体的可压缩性是由于作用在流体上的外部压力而使其体积减小。相反,可压缩流体在外部压力的作用下会减小其体积。因此,我们可以将可压缩性的定量测量作为液体在压力变化时的相对体积变化。

压缩性的符号是β或κ。因此,我们可以从数学上定义可压缩性为

κ=(-1/v)∂v/∂p,

其中V是体积,p是压力。

实际上,每种气体都是高度可压缩的,但液体不是高度可压缩的。因此,我们可以将压缩性定义为两种形式:绝热压缩性和等温压缩性。

可压缩的(compressible)和不可压缩流体(incompressible fluids)的区别

图01:LPG钢瓶装有压缩气体

绝热可压缩性描述了系统温度恒定时系统的可压缩性。我们可以用βV来表示,而等温压缩性是指在系统与周围环境之间没有能量传递的情况下测得的压缩性。我们可以用βS来表示,由于绝热过程也是等熵的,所以这个过程是一个恒熵过程。

什么是不可压缩流体(incompressible fluids)?

不可压缩流体是一种假设的流体类型,科学家们引入这种流体是为了便于计算。不可压缩流体是一种不会因外部压力而改变流体体积的流体。我们在流体动力学中所做的大多数基本计算都是基于流体不可压缩的假设。

对于大多数液体,不可压缩性的近似值是可以接受的,因为它们的可压缩性很低。然而,气体的可压缩性很高,因此我们不能将气体近似为不可压缩流体。不可压缩流体的可压缩性总是为零。

可压缩的(compressible)和不可压缩流体(incompressible fluids)的区别

现实中存在可压缩流体。事实上,自然界中所有的流体都是可压缩的。不可压缩流体是科学家为了便于计算而提出的概念。因此,这是可压缩和不可压缩流体之间的关键区别。因此,可压缩流体和不可压缩流体之间的一个显著区别是,当我们施加外部压力时,可压缩流体的体积减小,但不可压缩液体的体积保持不变。此外,不可压缩流体的流体动力学计算与包含可压缩流体的计算相比非常容易。

可压缩的(compressible)和不可压缩流体(incompressible fluids)的区别

总结 - 可压缩的(compressible) vs. 不可压缩流体(incompressible fluids)

流体可以是气体,也可以是液体。根据流体承受压缩的能力,我们可以将流体分为可压缩流体和不可压缩流体两大类。然而,没有这样的流体不经历压缩。因此,不可压缩流体的概念是假设的。可压缩流体和不可压缩流体之间的关键区别在于,可压缩流体是实际存在的,而不可压缩流体是为便于计算而开发的概念。

引用

1“流体”,维基百科,维基媒体基金会,2018年9月18日。这里有2个。《可压缩流体》,1997年10月11日。此处提供
2切利,托里

  • 发表于 2020-11-03 21:46
  • 阅读 ( 522 )
  • 分类:科学

你可能感兴趣的文章

液体(liquid)和水的(aqueous)的区别

液体和水的关键区别在于,术语“液体”指几乎不可压缩的任何流体,而术语“水”是指以水为溶剂的液体。 物质有固相、液相和气相三种相。液相的性质比固体和气体的性质温和。任何几乎不可压缩的流体都是液体。我们...

  • 发布于 2020-10-19 08:03
  • 阅读 ( 366 )

可压缩的(compressible)和不可压缩流体(incompressible fluids)的区别

...,所以这个过程是一个恒熵过程。 什么是不可压缩流体(incompressible fluids)? 不可压缩流体是一种假设的流体类型,科学家们引入这种流体是为了便于计算。不可压缩流体是一种不会因外部压力而改变流体体积的流体。我们在流...

  • 发布于 2020-11-03 21:46
  • 阅读 ( 522 )

压缩空气(compressed air)和二氧化碳(co2)的区别

...比较-压缩空气与Co2以表格形式 5. 摘要 什么是压缩空气(compressed air)? 压缩空气是压力下的空气,由氧气、氮气、二氧化碳和大气中所有其他气体组成。此外,这种空气的压力高于正常大气压。它有许多用途,主要用于生产能源...

  • 发布于 2020-11-04 19:21
  • 阅读 ( 482 )

饱和液体(saturated liquid)和压缩液体(compressed liquid)的区别

...有固体、液体或气体溶解在溶液中。 什么是压缩液体(a compressed liquid)? 将溶液分类为压缩液体所需的条件如下: 它的比体积应该小于液体饱和时的比体积 温度应低于饱和温度 它的压力应该大于饱和压力 压缩液体的焓(内能...

  • 发布于 2020-11-06 15:18
  • 阅读 ( 941 )

有损(the lossy)和无损压缩(lossless compression)的区别

“有损”和“无损”是用来描述两种不同类型压缩的术语。本文将探讨每种压缩类型的区别、优缺点。 有损压缩 有损压缩会降低文件的质量。压缩时,算**扫描并抛出它认为不必要的文件。 有损压缩是指当一个文件有可能...

  • 发布于 2021-06-24 23:28
  • 阅读 ( 361 )

泵(pump)和压缩机(compressor)的区别

流体传输系统包括发电机(泵或压缩机)、流体马达和循环流中的控制元件,其中工作流体通过循环传输能量。泵是将外部带来的机械能(驱动机器的操作)转化为工作流体能的机器。另一方面,在压缩机中,机械能被转换成压...

  • 发布于 2021-06-25 04:11
  • 阅读 ( 730 )

紧张(tension)和压缩(compression)的区别

...应变是指长度的增加除以物体的原始长度。 什么是压缩(compression)? 压缩是指试图缩短物体的力。例如,如果你向下推弹簧,你就是在对它施加压力。如果压缩力沿一个方向作用,这种压缩称为单轴压缩。如果压力沿两个或三个...

  • 发布于 2021-06-27 08:50
  • 阅读 ( 601 )

张力的(tensile)和压应力(compressive stress)的区别

主差拉伸(main difference tensile) vs. 压应力(compressive stress) 拉伸应力和压缩应力是材料可以承受的两种应力。应力的类型由施加在材料上的力决定。如果是拉伸力,材料就会受到拉伸应力。如果是压缩(挤压)力,材料就会...

  • 发布于 2021-06-27 21:13
  • 阅读 ( 1157 )

有损(lossy)和无损压缩(lossless compression)的区别

... 数据压缩,有损压缩,无损压缩 什么是有损压缩(lossy compression)? Loosy压缩是一种数据压缩技术,它使用部分数据丢弃和不精确近似来表示数据。它有助于减小数据的大小,以便更易于存储、处理和传输。但是,它会导致一些...

  • 发布于 2021-06-30 22:54
  • 阅读 ( 954 )

制动液(brake fluid)和动力转向液(power steering fluid)的区别

...的动力转向系统 乙二醇醚、矿物油或硅基 油基 不可压缩的 可压缩的 高沸点 高沸点低冰点 定义 制动液是一种液压油,为车辆制动系统的部件提供动力,包括液压离合器和液压制动器。它是汽车、卡车、自行车和摩托...

  • 发布于 2021-07-03 00:20
  • 阅读 ( 920 )
d472995
d472995

0 篇文章

相关推荐