la densidad de un líquido cambiará con la temperatura y la presión. La densidad del agua frente a la temperatura y la presión se indica a continuación:
Véase también densidad del agua, peso específico y coeficiente de expansión térmica, para la calculadora en línea, figuras y tablas que muestran los cambios con la temperatura.,C)
dt = T1 – t0 = cambio de temperatura – la diferencia entre la temperatura final e inicial (oC)
(3) se puede modificar a
V1 = V0 (1 + β (t1 – t0)) (3b)
densidad y cambio de temperatura
con (1) y (3b) la densidad final después de un cambio de temperatura se puede expresar como
ρ1 = m / (v0 (1 + β (t1 – t0))) (4)
donde
ρ1 = densidad final (kg/m3)
– o combinado con (2)
ρ1 = ρ0 / (1 + β (T1 – T0)) (4B)
donde
ρ0 = densidad inicial (kg/m3)
coeficientes volumétricos de temperatura – β
- Agua : 0.,0002 (m3/m3 oC) a 20oC
- alcohol etílico : 0.0011 (m3/m3 oC)
- coeficiente de expansión volumétrica para algunos materiales de uso común
¡Nota! – los coeficientes volumétricos de temperatura pueden variar fuertemente con la temperatura.,
densidad y cambio en la presión
la influencia de la presión sobre el volumen de un líquido se puede expresar con la ley tridimensional de Hooke
e = – dp / (DV / V0)
= – (p1 – p0) / ((V1 – V0) / V0) (5)
donde
e = módulo de masa – elasticidad líquida (N/m2)
el signo menos corresponde al hecho de que un aumento en la presión conduce a una disminución en el volumen.,
con (5) – El volumen final después del cambio de presión se puede expresar como
V1 = V0 (1 – (p1 – p0) / E) (5b)
combinando (5b) con (1) – la densidad final se puede expresar como:
ρ1 = m / (v0 (1 – (P1 – p0) / E)) (6)
– o combinado con (2) – La densidad final se puede expresar como
ρ1 = ρ0 / (1 – (P1 – p0) / e) (6b)
módulo a granel elasticidad del fluido algunos fluidos comunes – e
- agua : 2.15 109 (N/m2)
- alcohol etílico : 1.06 109 (N/m2)
- aceite : 1.5 109 (N/m2)
nota!, El módulo de volumen para líquidos varía con la presión y la temperatura.
Bulk modulus for water-Imperial Units
Bulk modulus for Water-SI units
densidad de un fluido que cambia tanto la temperatura como la presión
la densidad de un fluido al cambiar tanto la temperatura como la presión se puede expresar combinando (4b) y (6b):
ρ1 = ρ1(de la EC.,1) / (1 – (p1 – p0) / E)
= ρ0 / (1 + β (t1 – t0)) / (1 – (p1 – p0) / E) (7)
Ejemplo – Densidad del Agua a 100 bar y 20ºc
la Densidad del agua se calcula con (3):