gęstość cieczy zmieni się wraz z temperaturą i ciśnieniem. Gęstość wody w stosunku do temperatury i ciśnienia jest podana poniżej:
Zobacz także gęstość wody, ciężar właściwy i współczynnik rozszerzalności cieplnej, kalkulator online, rysunki i tabele przedstawiające zmiany temperatury.,C)
dt = t1 – T0 = zmiana temperatury – różnica między temperaturą końcową i początkową (oC)
(3) może być zmieniona na
V1 = V0 (1 + β (T1 – t0)) (3b)
gęstość i zmiana temperatury
za pomocą (1) i (3b) gęstość końcowa po zmianie temperatury może być wyrażona jako
ρ1 = m / (v0 (1 + β (T1 – T0))) (4)
gdzie
ρ1 = gęstość końcowa (kg/m3)
– lub w połączeniu z (2)
ρ1 = ρ0 / (1 + β (T1 – T0)) (4B)
gdzie
ρ0 = gęstość początkowa (kg/m3)
współczynniki temperatury objętościowej – β
- woda : 0.,0002 (m3/m3 oC) przy 20oC
- alkohol etylowy : 0,0011 (m3/m3 oC)
- objętościowy współczynnik rozszerzalności dla niektórych powszechnie stosowanych materiałów
Uwaga! – objętościowe współczynniki temperatury mogą się silnie różnić w zależności od temperatury.,
gęstość i zmiana ciśnienia
wpływ ciśnienia na objętość cieczy można wyrazić za pomocą trójwymiarowego prawa Hooke ' a
E = – dp / (dV/V0)
= – (p1 – P0) / ((V1 – V0)/V0) (5)
gdzie
e = moduł objętości – elastyczność cieczy (N/m2)
znak minus odpowiada temu, że wzrost ciśnienia prowadzi do zmniejszenia objętości.,
z (5) – Objętość końcowa po zmianie ciśnienia może być wyrażona jako
V1 = V0 (1 – (p1 – p0) / E) (5b)
łącząc (5B) z (1) – gęstość końcowa może być wyrażona jako:
ρ1 = m / (V0 (1 – (P1 – p0) / E)) (6)
– lub w połączeniu z (2) – gęstość końcowa może być wyrażona jako
ρ1 = ρ0 / (1 – (P1 – P0) / e) (6b)
moduł masowy elastyczność płynów niektóre popularne płyny – e
- woda : 2,15 109 (N/m2)
- alkohol etylowy : 1,06 109 (N/m2)
- olej : 1,5 109 (N/m2)
uwaga!, Moduł objętości cieczy zmienia się w zależności od ciśnienia i temperatury.
moduł zbiorczy dla jednostek wodno – imperialnych
moduł zbiorczy dla jednostek wodno – SI
gęstość płynu zmieniającego zarówno temperaturę, jak i ciśnienie
gęstość płynu zmieniającego zarówno temperaturę, jak i ciśnienie można wyrazić kombinacją (4b) i (6b):
ρ1 = ρ1(od eq.,1)/(1 – (P1 – P0) / E)
= ρ0 / (1 + β (T1 – T0))/(1 – (P1-p0)/E) (7)
przykład-gęstość wody przy 100 bar i 20oC
gęstość wody można obliczyć za pomocą (3):