La densità di un liquido cambierà con la temperatura e la pressione. La densità dell’acqua rispetto alla temperatura e alla pressione è indicata di seguito:
Vedi anche Densità dell’acqua, peso specifico e coefficiente di espansione termica, per il calcolatore online, figure e tabelle che mostrano le variazioni con la temperatura.,C)
dt = t1 – t0 = variazione di temperatura – la differenza tra il finale e iniziale di temperatura (oC)
(3) può essere modificata in
V1 = V0 (1 + β (t1 – t0)) (3b)
la Densità e la variazione di Temperatura
Con (1) e (3b) la densità finale dopo un cambiamento di temperatura può essere espressa come
ρ1 = m / (V0 (1 + β (t1 – t0))) (4)
dove
ρ1 = finale densità (kg/m3)
– o in combinazione con (2)
ρ1 = ρ0 / (1 + β (t1 – t0)) (4b)
dove
ρ0 = iniziale densità (kg/m3)
Volumetrica Coefficienti di Temperatura – β
- acqua : 0.,0002 (m3/m3 oC) a 20oC
- alcool etilico: 0.0011 (m3/m3 oC)
- coefficiente di dilatazione volumetrica per alcuni materiali comunemente usati
Nota! – i coefficienti di temperatura volumetrica possono variare fortemente con la temperatura.,
la Densità e la variazione di Pressione
L’influenza della pressione nel volume di un liquido può essere espresso con tre dimensionale legge di Hooke
E = – dp / (dV / V0)
= – (p1 – p0) / ((V1 – V0) / V0) (5)
dove
E = modulo di compressibilità – liquido di elasticità (N/m2)
con Il segno meno, corrisponde al fatto che un aumento della pressione porta ad una diminuzione in volume.,
Con (5) – il volume finale dopo la variazione di pressione può essere espresso come
V1 = V0 (1 – (p1 – p0) / E) (5b)
Combina (5b) con (1) – la densità finale può essere espresso come:
ρ1 = m / (V0 (1 – (p1 – p0) / E)) (6)
– o in combinazione con (2) – la densità finale può essere espresso come
ρ1 = ρ0 / (1 – (p1 – p0) / E) (6b)
Modulo di compressibilità del Fluido Elasticità alcuni comuni Fluidi – E
- acqua : 2.15 109 (N/m2)
- alcol etilico : 1.06 109 (N/m2)
- olio : 1.5 109 (N/m2)
Nota!, Il modulo di massa per liquidi varia con la pressione e la temperatura.
modulo di compressibilità dell’acqua Unità di misura Imperiali
modulo di compressibilità dell’Acqua unità SI
Densità di un fluido cambiamento di Temperatura e Pressione
La densità di un fluido quando il cambiamento di temperatura e pressione possono essere espressi combinazione (4b) e (6b):
ρ1 = ρ1(dalla eq.,1) / (1 – (p1 – p0)/E)
= ρ0 / (1 + β (t1 – t0)) / (1 – (p1-p0)/E) (7)
Esempio-Densità dell’acqua a 100 bar e 20oC
La densità dell’acqua può essere calcolata con (3):