Kompressibilitet

Kompressibilitet er i termodynamikk og fluidmekanikk  et mål på den relative volumendringen i et fluid  som følge av endringer i trykk eller spenning. Den er definert ved

hvor V er volum og p er trykk. Da massen m i volumet kan uttrykkes ved massetettheten ρ som m = ρV, er definisjonen ekvivalent med



Uttrykket er ikke fullstendig fordi kompressibiliteten til et objekt eller system også er avhengig av om prosessen er adiabatisk eller isoterm. Som en følge av dette, kan man definere isoterm kompressibilitet som

hvor T indikerer at det partielle differensialet skal gjøres ved konstant temperatur.P.C. Hemmer, Termisk Fysikk, Tapir Forlag, Trondheim (1989). ISBN 82-519-0929-5.

For en ideell gass er tilstandsligningen  p = nRT/V  slik at kompressibiliteten blir κT = 1/p. Dermot variierer trykket med volumet som  1/Vγ  for en adiabatisk prosess der γ  er adiabateksponenten. Den adiabatisk kompressibiliteten er derfor 

For et fast stoff er forskjellen mellom de to kompressibilitetene neglisjerbar.

Gasser og væsker blir ofte karakterisert ved den inverse kompressibiliteten



som kalles for kompresjonsmodul. Den har dimensjon Pascal eller Newton/kvadratmeter og kan defineres for konstant temperatur eller entropi. Disse betegnes da som helholdsvis KT  og KS. For en ideell gass er KS = γp. Denne bestemmer lydhastigheten i gasser og væsker,



Kompresjonsmodulen K spiller samme rolle for fluider som elastisitetsmodulen for faste stoffer.H.D. Young and R.A. Freedman, University Physics. Addison-Wesley, San Francisco  (2012). ISBN 978-0-321-69686-1.

Referanser

Eksterne lenker
 LibreTexts, Adiabatic compressibility, utledning ved termodynamisk derivasjon

Kategori:Termodynamikk
Kategori:Fluiddynamikk
Kategori:Materialegenskaper

de:Kompressionsmodul#Kompressibilität