可壓縮的(compressible)和不可壓縮流體(incompressible fluids)的區別

可壓縮流體和不可壓縮流體之間的關鍵區別在於,可壓縮流體是實際存在的,而不可壓縮流體是為便於計算而開發的概念。...

可壓縮流體和不可壓縮流體之間的關鍵區別在於,可壓縮流體是實際存在的,而不可壓縮流體是為便於計算而開發的概念。

流體可以是氣體,也可以是容器形狀的液體。在流體力學中,流體的可壓縮性是一個非常重要的因素。自然界中所有的流體都是可壓縮的,但為了便於研究,我們定義了不可壓縮流體。可壓縮流體和不可壓縮流體的概念在流體力學、流體靜力學、航空等許多領域都起著重要作用。因此,正確理解流體可壓縮性的概念對於理解這類場是至關重要的。

目錄

1. 概述和主要區別
2. 什麼是可壓縮流體
3. 什麼是不可壓縮流體
4. 並列比較-表格形式的可壓縮和不可壓縮流體
5. 摘要

什麼是可壓縮流體(compressible fluids)?

我們日常生活中遇到的每一種流體都是可壓縮的。要了解什麼是可壓縮流體,首先必須瞭解什麼是可壓縮性。流體的可壓縮性是由於作用在流體上的外部壓力而使其體積減小。相反,可壓縮流體在外部壓力的作用下會減小其體積。因此,我們可以將可壓縮性的定量測量作為液體在壓力變化時的相對體積變化。

壓縮性的符號是β或κ。因此,我們可以從數學上定義可壓縮性為

κ=(-1/v)∂v/∂p,

其中V是體積,p是壓力。

實際上,每種氣體都是高度可壓縮的,但液體不是高度可壓縮的。因此,我們可以將壓縮性定義為兩種形式:絕熱壓縮性和等溫壓縮性。

可壓縮的(compressible)和不可壓縮流體(incompressible fluids)的區別

圖01:LPG鋼瓶裝有壓縮氣體

絕熱可壓縮性描述了系統溫度恆定時系統的可壓縮性。我們可以用βV來表示,而等溫壓縮性是指在系統與周圍環境之間沒有能量傳遞的情況下測得的壓縮性。我們可以用βS來表示,由於絕熱過程也是等熵的,所以這個過程是一個恆熵過程。

什麼是不可壓縮流體(incompressible fluids)?

不可壓縮流體是一種假設的流體類型,科學家們引入這種流體是為了便於計算。不可壓縮流體是一種不會因外部壓力而改變流體體積的流體。我們在流體動力學中所做的大多數基本計算都是基於流體不可壓縮的假設。

對於大多數液體,不可壓縮性的近似值是可以接受的,因為它們的可壓縮性很低。然而,氣體的可壓縮性很高,因此我們不能將氣體近似為不可壓縮流體。不可壓縮流體的可壓縮性總是為零。

可壓縮的(compressible)和不可壓縮流體(incompressible fluids)的區別

現實中存在可壓縮流體。事實上,自然界中所有的流體都是可壓縮的。不可壓縮流體是科學家為了便於計算而提出的概念。因此,這是可壓縮和不可壓縮流體之間的關鍵區別。因此,可壓縮流體和不可壓縮流體之間的一個顯著區別是,當我們施加外部壓力時,可壓縮流體的體積減小,但不可壓縮液體的體積保持不變。此外,不可壓縮流體的流體動力學計算與包含可壓縮流體的計算相比非常容易。

可壓縮的(compressible)和不可壓縮流體(incompressible fluids)的區別

總結 - 可壓縮的(compressible) vs. 不可壓縮流體(incompressible fluids)

流體可以是氣體,也可以是液體。根據流體承受壓縮的能力,我們可以將流體分為可壓縮流體和不可壓縮流體兩大類。然而,沒有這樣的流體不經歷壓縮。因此,不可壓縮流體的概念是假設的。可壓縮流體和不可壓縮流體之間的關鍵區別在於,可壓縮流體是實際存在的,而不可壓縮流體是為便於計算而開發的概念。

引用

1“流體”,維基百科,維基媒體基金會,2018年9月18日。這裡有2個。《可壓縮流體》,1997年10月11日。此處提供
2切利,托里

  • 發表於 2020-11-03 21:46
  • 閱讀 ( 76 )
  • 分類:科學

你可能感興趣的文章

液體(liquid)和水的(aqueous)的區別

液體和水的關鍵區別在於,術語“液體”指幾乎不可壓縮的任何流體,而術語“水”是指以水為溶劑的液體。 物質有固相、液相和氣相三種相。液相的性質比固體和氣體的性質溫和。任何幾乎不可壓縮的流體都是液體。我們...

  • 發佈於 2020-10-19 08:03
  • 閲讀 ( 55 )

固體壓力(pressure of solids)和液體(liquids)的區別

...的壓力不同。我們可以利用伯努利定理來計算非湍流不可壓縮流體的動壓力。 固體壓力(pressure of solids)和液體(liquids)的區別 固體壓力和液體壓力的關鍵區別在於,固體的壓力只因固體的重量而升高,而液體的壓力則是由於液體...

  • 發佈於 2020-10-25 19:06
  • 閲讀 ( 47 )

同性戀法律(gay-lussac law)和帕斯卡原理(pascal principle)的區別

...斯·帕斯卡提出的。帕斯卡原理指出,當壓力在受限不可壓縮流體中的任何一點增加時,容器內每一點的壓力增量都是相等的。我們可以用數學形式表示為ΔP=ρg(Δh);其中靜水壓力(以帕斯卡表示)為ΔP,流體密度為ρ,重力...

  • 發佈於 2020-10-27 14:13
  • 閲讀 ( 67 )

壓縮空氣(compressed air)和二氧化碳(co2)的區別

...比較-壓縮空氣與Co2以表格形式 5. 摘要 什麼是壓縮空氣(compressed air)? 壓縮空氣是壓力下的空氣,由氧氣、氮氣、二氧化碳和大氣中所有其他氣體組成。此外,這種空氣的壓力高於正常大氣壓。它有許多用途,主要用於生產能源...

  • 發佈於 2020-11-04 19:21
  • 閲讀 ( 93 )

飽和液體(saturated liquid)和壓縮液體(compressed liquid)的區別

...有固體、液體或氣體溶解在溶液中。 什麼是壓縮液體(a compressed liquid)? 將溶液分類為壓縮液體所需的條件如下: 它的比體積應該小於液體飽和時的比體積 溫度應低於飽和溫度 它的壓力應該大於飽和壓力 壓縮液體的焓(內能...

  • 發佈於 2020-11-06 15:18
  • 閲讀 ( 63 )

如何使用powershell壓縮(和解壓)檔案

...解壓檔案。 如何使用powershell壓縮檔案 讓我們首先使用Compress-archive cmdlet將一些檔案壓縮到ZIP檔案存檔中。它獲取要壓縮的任何檔案的路徑。多個檔案用逗號分隔,並將它們歸檔到指定的目標中。 首先,開啟PowerShell,方法是從...

  • 發佈於 2021-04-02 01:39
  • 閲讀 ( 47 )

為什麼雪、雨和五彩紙屑會破壞流影片質量

...相同時丟擲資料來顯著地減小檔案大小。 This shot can be compressed a lot since there’s very little movement or change between each frame. 把盧克·凱奇上面的片段從防守隊員那裡拿出來。在這張簡短的照片中,盧克把頭稍微向右傾斜,一名警察...

  • 發佈於 2021-04-07 05:06
  • 閲讀 ( 36 )

液體(liquid)和水的(aqueous)的區別

...種特性導致了所謂的“潤濕”現象 液體的其他特性是,壓縮被一些液體抵抗,而其他液體則不抵抗。在流體動力學中,液體被認為是不可壓縮的。由於密度的關係,液體的密度比氣體高,更接近固體。液體和固體一起被稱為“...

  • 發佈於 2021-06-23 23:34
  • 閲讀 ( 42 )

有損(the lossy)和無失真壓縮(lossless compression)的區別

“有損”和“無損”是用來描述兩種不同型別壓縮的術語。本文將探討每種壓縮型別的區別、優缺點。 有失真壓縮 有失真壓縮會降低檔案的質量。壓縮時,算**掃描並丟擲它認為不必要的檔案。 有失真壓縮是指當一個檔案...

  • 發佈於 2021-06-24 23:28
  • 閲讀 ( 55 )

泵(pump)和壓縮機(compressor)的區別

流體傳輸系統包括發電機(泵或壓縮機)、流體馬達和迴圈流中的控制元件,其中工作流體透過迴圈傳輸能量。泵是將外部帶來的機械能(驅動機器的操作)轉化為工作流體能的機器。另一方面,在壓縮機中,機械能被轉換成壓...

  • 發佈於 2021-06-25 04:11
  • 閲讀 ( 68 )