Содержание
Изменение объема жидкости под давлением (сжимаемость)
УчебаФизика
Этот онлайн калькулятор рассчитывает изменение объема жидкости в зависимости от давления, используя коэффициент сжимаемости
Все знают, что сжимать можно газы, но сжимать можно также и жидкости. Однако, по сравнению с газами, жидкости обладают ничтожной сжимаемостью, и для сколько-нибудь заметного сжатия требуются очень большие давления. Однако, для тех, кому интересно, калькулятор ниже позволяет оценить изменения объема жидкости при изменении давления, с использованием так называемого коэффициента сжимаемости.
В калькуляторе ниже вы вводите коэффициент сжимаемости (в форме ниже вводите коэффициент вручную или выбираете из справочника), начальный объем (в форме ниже это один кубометр) и изменение давления в паскалях (в форме ниже это 100 Мегапаскаль, давление, сравнимое с давлением на дне Марианской впадины). Калькулятор рассчитывает абсолютное изменение объема в кубометрах и относительное в процентах к начальному объему.
Немного теории, как водится, можно посмотреть под калькулятором
Изменение объема жидкости под давлением (сжимаемость)
Коэффициент сжимаемости
выбрать из справочника
ввести вручную
Коэффициент сжимаемости дляОбновление…
Коэффициент сжимаемости жидкости
Начальный объем жидкости, куб.метров
Изменение давления, Паскаль
Точность вычисления
Знаков после запятой: 3
Изменение объема, куб.метров
Изменение объема, %
Сжимаемость жидкостей
Коэффициент сжимаемости — это отношение относительного изменения объема к изменению давления, вызвавшему это изменение
,
где V — это объём вещества, p — давление; знак минус указывает на уменьшение объёма с повышением давления.
Типовые значения коэффициента сжимаемости для жидкостей лежат в диапазоне от до , например, для дистиллированной воды это , и именно поэтому в большинстве случаев изменение объема жидкости под давлением настолько ничтожно, что им можно пренебречь.
Ссылка скопирована в буфер обмена
Похожие калькуляторы
- • Уровень жидкости в наклоненном цилиндрическом баке
- • Уровень жидкости в цилиндрическом баке
- • Объем жидкости в наклоненном баке со сферическими торцами
- • Гидростатическое давление
- • Объем жидкости в наклоненном цилиндрическом баке
- • Раздел: Физика ( 51 калькуляторов )
#жидкости #физика давление жидкость коэффициент сжимаемости ньютон объем паскаль сжимаемость Физика
PLANETCALC, Изменение объема жидкости под давлением (сжимаемость)
Timur2020-11-03 14:19:40
Сжимаемость — вода — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Cтраница 2
Свойство сжимаемости воды не имеет практического значения, поэтому в рассматриваемом явлении воду можно считать несжимаемой.
[16]
Коэффициент сжимаемости воды, т.е. изменение единицы объема ее при изменении давления на 0 1 МПа в пластовых условиях, находится в пределах 3 7 — 10 — т — 5 — 10 1 / 0 1 МПа в зависимости от температуры и абсолютного давления. Содержание в воде растворенного газа повышает ее сжимаемость.
[17]
Коэффициент сжимаемости воды зависит также от количества растворенного в ней газа.
[18]
Например, сжимаемость воды 0 47 — 10 — 9 Па 1; бензина 0 82 — 10 — 9 Па 1, глицерина 0 22 — 10 — 9 Па 1, ацетона 1 27 — 10 — 9 Па 1, т.е. сжимаемость жидкостей в тысячи раз меньше, чем газов.
[19]
| Соотношения между упругими постоянными.
[20] |
Если коэффициент сжимаемости воды равен 4 5 — 10 — 10 Па 1, каков пик плотности энергии.
[21]
Зависимость коэффициентов объемного упругого расширения чистой воды 0 от температуры при различных пластовых давлениях. | Зависимость абсолютной вязкости воды от температуры. 1 — для чистой воды, 2 для воды, содержащей 60 г / л солей.| Вязкость воды при высоких температурах и давлениях.
[22] |
Учет эффекта сжимаемости воды имеет весьма существенное значение при решении задач подземной гидравлики, связанных с разработкой нефтяных и газовых месторождении в условиях упругого режима.
[23]
Изложенные взгляды на сжимаемость воды соответствуют изотопному сдвигу кривой сжимаемость — температура для тяжелой воды.
[24]
| Зависимость молярного объема воды от давления.
[25] |
Следовательно, пренебрегать сжимаемостью воды при таких давлениях уже нельзя, хотя вода является малосжимаемой жидкостью: меньшей сжимаемостью среди жидкостей при комнатной температуре обладают лишь ртуть и глицерин.
[26]
Манометр, основанный на сжимаемости воды, представляет собой стеклянный шар, наполненный водой и подверженный двустороннему давлению.
К шару присоединен стеклянный капилляр с ртутью, находящийся под измеряемым давлением. Ртуть вгоняет в шар воду и передвигается в капилляре, причем ее положение определяют по сопротивлению платиновой проволоки, натянутой в капилляре. Этот манометр также неудобен. Он позволяет измерять давления, для которых имеются данные о сжимаемости воды. В показания таких манометров необходимо вводить поправку на всестороннее сжатие стекла. Кроме того, точность прибора снижается вследствие дробления ртути на проволоке.
[27]
Давление здесь указано вследствие сжимаемости воды.
[28]
Манометр, основанный на сжимаемости воды, представляет собой стеклянный шар, наполненный водой и подверженный двухстороннему давлению. К шару присоединен стеклянный капилляр, наполненный ртутью, находящейся под измеряемым давлением. Ртуть вгоняет в шар воду и передвигается в капилляре, причем ее положение определяют по сопротивлению платиновой проволоки, натянутой в капилляре.
Этот манометр также неудобен. Измеряемые им давления ограничены пределом, до которого известны данные о сжимаемости воды. При пользовании таким манометром требуется введение поправки на коэффициент всестороннего сжатия стекла. Показания его искажаются вследствие дробления ртути на проволоке.
[29]
Растворенные соли существенно снижают сжимаемость воды.
[30]
Страницы:
1
2
3
4
гидродинамика — Насколько вода может сжимать воздух?
Задавать вопрос
спросил
Изменено
2 года, 2 месяца назад
Просмотрено
427 раз
$\begingroup$
Итак, я подумал об использовании барометрического датчика для измерения сжатия воздуха в трубке, чтобы измерить уровень воды в резервуаре (основная диаграмма ниже).
Итак, основываясь на уравнении $ \frac{P_1 V_1}{T_1} = \frac{P_2 V_2}{T_2} $, я предположил, что температура остается постоянной (на самом деле это не так, но я учту это ), и учитывая, что площадь торца трубы также остается постоянной, вы можете вычислить давление с помощью этого уравнения: $ \frac{P_i h_i}{h_f} = P_f $.
Итак, давайте предположим, что трубка находится наполовину в воде, поэтому $ \frac{h_i}{h_f} = 2 $, что означает, что $ P_f = 2P_i $. Означает ли это, что вода оказывает давление на воздух примерно в 200 кПа (удвоенное среднее атмосферное давление на уровне моря)? И, очевидно, мы не можем сжимать воздух до бесконечности или даже до экстремальных значений (иначе никогда не понадобились бы дорогие воздушные компрессоры), просто опустив трубу под воду — так каков же предел того, с какой силой (или давлением) может сжиматься вода? применять на воздухе в такой среде?
- гидродинамика
- давление
- вода
- воздух
$\endgroup$
$\begingroup$
Есть лучший способ измерить уровень воды.
3$, поэтому единственным неизвестным в уравнении давления является $h$, высота воды, через которую проходит воздух.
$\endgroup$
8
Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью Google
Зарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
.
Как рассчитать степень сжатия
Степень сжатия — это не просто число: это один из важнейших определяющих факторов в двигателестроении. Степень сжатия определяет тип топлива, величину наддува и оказывает значительное влияние на мощность двигателя и потенциал крутящего момента.
Расчет коэффициента сжатия довольно прост, но требует немного математики. Итак, хватайте калькулятор и давайте посчитаем.
Степень сжатия — это общий объем двигателя, разделенный на клиренс двигателя. Что это значит?
Представьте, что вы выкрутили одну из свечей зажигания и наполнили цилиндр водой. Измерьте количество воды, необходимое для заполнения цилиндра с поршнем в нижней мертвой точке, а затем разделите полученное значение на количество воды, необходимое для наполнения цилиндра с поршнем в верхней мертвой точке. Соотношение двух различных объемов является степенью сжатия.
Конструкция поршня оказывает большое влияние на степень сжатия. Большинство производителей поршней указывают объем своих поршней. То, находится ли поршень над декой или в отверстии в верхней мертвой точке, также влияет на степень сжатия. Измерьте это с помощью циферблатного индикатора и магнитного основания. Конструкция камеры сгорания также является важным фактором, влияющим на степень сжатия.
Общий объем включает рабочий объем (диаметр x ход поршня) и объем зазора (тарелка/купол поршня, дека, прокладка головки и объем камеры).
Вот уравнение
Степень сжатия = (рабочий объем + клиренс) / клиренс
Пример переменных купол
Зазор между поршнем и декой = 0,010 дюйма
Отверстие под прокладку головки = 4,100 дюйма
Толщина прокладки головки блока цилиндров в сжатом состоянии = 0,039 дюйма
Объем камеры сгорания = 60 см3
Расчет рабочего объема
Сначала вычислим рабочий объем одного цилиндра: Ход
Пример: Для двигателя с диаметром цилиндра 4,030 дюйма и ходом поршня 3,00 дюйма результат равен 38,2 кубических дюйма (один цилиндр двигателя объемом 306 кубических дюймов).
Важно: нам необходимо соблюдать постоянство единиц измерения, поэтому проще всего преобразовать этот объем в кубические сантиметры (сс). Преобразование:
1 кубический дюйм = 16,387 кубических сантиметра (см)
Пример: 38,2 кубических дюйма = 626,8 куб. см
Рабочий объем = 626,8 куб. Это включает в себя тарелку / купол поршня, деку, прокладку головки и объем камеры сгорания.
Уравнение:
Объем зазора = объем поршня + объем деки + объем прокладки + объем камеры сгорания
Большинство производителей поршней указывают объем тарелки или купола своих поршней. (Если вы не знаете, вы можете использовать измерительный комплект для измерения.) Помните: объем тарелки увеличивает объем зазора, а объем купола уменьшает объем зазора.
Пример: Наш поршень имеет купол объемом 7 см3.
Высота колодки блока цилиндров, высота сжатия поршня, длина штока и ход поршня влияют на то, насколько поршень находится «внизу» или «вне отверстия», когда он находится в верхней мертвой точке.
Это влияет на клиренс двигателя и должно быть рассчитано.
Уравнение:
Объем = (диаметр цилиндра / 2) в квадрате x высота
Пример: Наш поршень находится на 0,010 дюйма ниже деки в верхней мертвой точке. Это соответствует 0,13 кубических дюймов или 2,1 см3.
Толщина прокладки также влияет на объем зазора. (Расчет толщины прокладки такой же, как и объем настила).
Пример: Прокладка головки блока цилиндров имеет диаметр 4,100 дюйма и толщину 0,039 дюйма. Это дает 0,51 кубических дюйма или 8,4 куб.см.
Очевидно, что объем камеры сгорания также является важным компонентом объема зазора. Проверьте технические характеристики ваших головок, чтобы узнать объем камеры. Однако, если вы установили новые клапаны или модифицировали камеру сгорания, вам необходимо измерить ее с помощью комплекта для проверки.
Пример: Производитель головки блока цилиндров указывает объем камеры сгорания 60 см3.