Стисливість

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Частина серії статей на тему:
Термодинаміка
Теплова машина Карно
Шаблон ШаблониКатегорія Категорія Портал

Сти́сливість — фізична величина, що характеризує відносну зміну об'єму речовини (газу, рідини або твердого тіла) під тиском. Значною стисливістю характеризуються газоподібні тіла, меншою — рідини, найменшою — тверді тіла.

Вимірюється в обернених Паскалях.

Стисливість пов'язана зі зміною внутрішніх сил у речовині при зміні її об'єму. Стисливість пов'язана з кінетикою молекул, з відштовхуванням електронних оболонок атомів, зі зміною енергії коливань атомів (ядер) при значному зменшенні об'єму й тепловими збудженнями електронів при нагріванні. Стисливість описується модулем об'ємного стискання.

Зміна об'єму речовини залежить від умов, в яких проходить стискання. Якщо речовину стискати швидко, обмін теплом з навколишнім середовищем не встигає відбутися й речовина нагрівається. При повільному стисканні, коли речовина встигає віддати тепло навколишньому середовищу, температура залишається сталою. Тому розрізняють адіабатичну стисливість

і ізотермічну стисливість

,

де V — об'єм, P — тиск, S — ентропія, T — температура.

Адіабатична стисливість завжди менша від ізотермічної. Справедливе співвідношення

,

де  — теплоємність при сталому об'ємі,  — теплоємність при сталому тиску. Різниця між адіабатичною й ізотермічною стисливостями суттєва для газів. Для твердих тіл та рідин вона незначна.

Обернена до стисливості величина називається модулем всебічного стиску.

Ідеальний газ

[ред. | ред. код]

Для ідеального газу ізотермічна стисливість

,

а адіабатична стисливість

.

Коефіцієнт надстисливості

[ред. | ред. код]

Див. основну статтю: Коефіцієнт стисливості газу

Залежність коефіцієнтів надстисливості природних газів від тиску

Відхилення даного газу від ідеального і характеризується коефіцієнтом надстисливості. Для опису рівнянь стану реальних газів в рівняння ідеального газу вводиться один коефіцієнт z, який враховує відхилення даного газу від ідеального і називається коефіцієнтом надстисливості, а саме модифіковане рівняння називають узагальненим газовим законом:

p = zρRT

де:

Див. також

[ред. | ред. код]

Джерела

[ред. | ред. код]
  • Федорченко А.М. (1993). Теоретична фізика. Квантова механіка, термодинаміка і статистична фізика. Т.2. Київ: Вища школа.
  • Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. (1976). Теоретическая физика. т. V. Статистическая физика. Часть 1. Москва: Наука.
  • Світлий Ю. Г., Білецький В. С. Гідравлічний транспорт (монографія). — Донецьк: Східний видавничий дім, Донецьке відділення НТШ, «Редакція гірничої енциклопедії», 2009. — 436 с. ISBN 978-966-317-038-1
  • Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Східний видавничий дім, 2013. — Т. 3 : С — Я. — 644 с.