Сжимаемости коэффициент твердого тела

При нормальных условиях модуль всестороннего сжатия для твердого тела приблизительно в миллион раз больше,, чем для газообразного. Величина, обратная р, называется сжимаемостью (коэффициентом сжатия). Таким образом, газы примерно в миллион раз более сжимаемы, чем твердые тела, тогда как коэффициент теплового расширения газа в 10 и даже в 100 раз больше, чем коэффициент твердого тела. Коэффициент объемного расширения, который в. три раза больше коэффициента линейного расширения а, оп- [c.10]

Жидкость похожа на газ тем, что Е и О также равны нулю, ее форму можно изменять как угодно, не применяя особого напряжения. И все же жидкость более всего похожа на твердое тело. Коэффициент теплового расширения ее и сжимаемость обычно имеют значения намного меньшие, чем соответствующие коэффициенты газов. Жидкость к тому же может испытывать небольшое отрицательное давление, чем и объясняется появление кавитации. [c.10]

Для большинства веществ в твердом состоянии коэффициент изотермической сжимаемости обычно не превышает 10 —10 Па . Поэтому объем твердых тел существенно изменяется лишь при сжатии до огромных давлений (тысячи и десятки тысяч мегапаскалей). [c.118]

Коэффициент сжимаемости твердых тел при температуре 20"С 3) [c.75]

Заметим, что для несжимаемого твердого тела и жидкости = 0,5 и по (1.11) = 1. Чем более сжимаемо тело, тем меньше давление покоя если Ц = О (рыхлый снег), то = О и давление покоя равно нулю. Для глины коэффициент Пуассона составляет от 0,4 до 0,5 и потому коэффициент давления покоя меняется от 0,67 до 1. С увеличением уплотнения песка коэффициент Пуассона и также уменьшаются, что видно из следующих данных [c.14]

Уравнение (19) качественно отражает поведение жидкостей, в частности, объясняет их большую сжимаемость и больший коэффициент теплового расширения по сравнению с твердыми телами. Однако применить это уравнение для расчета термодинамических свойств жидкостей невозможно, так как трудно достоверно определить объем микрополостей. [c.14]

При нагревании твердого тела в обычных условиях, т. е. при постоянном атмосферном давлении, тело расширяется. Причина теплового расширения тел совершенно ясна, стоит только взглянуть на формулу для давления (11.10). При нагревании положительное тепловое давление Рт возрастает. Для того чтобы полное давление осталось неизменным, упругое давление р должно стать отрицательным, т. е. тело должно расшириться до тех пор, пока силы сцепления, удерживающие атомы в решетке, или отрицательное давление не уравновесят расталкивающее действие положительного теплового давления. Отсюда становится ясной связь между коэффициентами Грюнайзена, теплового расширения и сжимаемости, которая выражается формулой (11.15). В самом деле, небольшое расширение при постоянном давлении связано с небольшим нагреванием условием [c.545]

Таким образом, второй коэффициент Ламе имеет физический смысл модуля сдвига. При обращении в нуль твердое тело обращается в жидкость с сжимаемостью = 1/А,. [c.444]

В настоящем параграфе мы рассматриваем смесь даух жидкостей с коэффициентами вязкости порядка и получаем асимптотические разложения, существенно отличные от разложений предыдущего параграфа Эта задача напоминает задачу "акустики в пористых средах" гл VII, 6, но здесь мы имеем две жидкости вместо жидкости и твердого тела Как и в случае акустики, мы рассматриваем сжимаемые жидкости, в которых скорость звука с (в обозначениях гл VII, [c.207]

Таблица 6.1. Коэффициент объемного расширения а и изотермическая сжимаемость кт для некоторых жидкостей и твердых тел

Жидкости в обычном состоянии слабосжимае-мы, но их сжимаемость все же выше сжимаемости большинства твердых тел. Так, для воды при температуре 20 С изотермический коэффициент сжимаемости Pj 4,6- 10 ° Па это означает, что при увеличении давления от 0,1 до 100 МПа удельный объем воды уменьшится на 4,6 %. [c.118]

Если решение не завпсит от коэффициента Пуассона, то это относится также п к некоторым задачад для сжимаемого упругого твердого тела, например к задачам изгиба или кручения призматических стержней, приводящим к одинаковым решениям как для сжимаемого упругого, так п для вязкого вещества. Рассмотрш , например, выражение для прогиба упругой консоли, нагруженной на свободном конце силой Р [c.451]

Постоянная Грюнейзена [2] = VIkr v, где Р — объемный коэффициент температурного расширения v — теплоемкость тела при постоянном объеме kr—изотермический коэффициент сжимаемости, слабо зависит от температуры й объема. Тепловая энергия решетки в первом приближении равна =(3/2)ЛГ (для одного моля вещества), ее значение может уточняться в рамках теории твердого тела (Дебая, Эйнштейна и др.). [c.315]

Подобно твердым телам жидкости в обычном состоянии весьма слабо ожимаемы, но их сжимаемость все же выше, чем большинства твердых тел. Так, например, для воды при температуре 20° С величина коэффициента [c.164]

В течение добрых полувека после наблюдений Вертгейма, даже после несметного количества экспериментальных подтверждений его результатов, представленных другими авторами, он оставался объектом критических нападок за установление того, что для металлов и стекла его экспериментальные результаты дали иное значение коэффициента Пуассона, а именно v=l/3, т. е. за то, что он доказал необоснованность одноконстантной теории. В своем последнем мемуаре он разъяснил, что подобные нападки, включая и исходящие от Верде, который вскоре стал его научным биографом, попросту ошибочны. Он соглашался с Максвеллом и Ламе в том, что для других материалов в будущем могут быть найдены и отличающиеся значения отношения линейной и объемной сжимаемости, что это отличие для резины в противоположность металлам уже установлено. Возможно, точкой зрения Вертгейма являлось то, что можно надеяться на использование его данных, приводящих к значению v = l/3, для создания новой атомистической теории, справедливой для твердых тел с таким значением v. Он в какой-то мере напоминал своих критиков, когда пытался не учесть данных Кирхгофа для железа и латуни v=t 1/4, а также v=t 1/3. Экспериментатор такого высокого мастерства, как Вертгейм, имеет полное, слишком часто забываемое право позволить себе удовольствие надеяться на то, что его работа явится стимулом для создания новой теории ). [c.341]

В том же 1889 г. Амага, используя пьезометры, распространил свои исследования сжимаемости на сталь, медь, латунь, дельтаметалл и свинец в дополнение к описанным выше стеклу, бронзе и хрусталю. Для этих твердых тел он также применил то, что он называл методом Вертгейма , используя ту же аппаратуру, что и для стекла и хрусталя, с приспособлением, которое позволяло производить измерения удлинений цилиндров непосредственно микрометрическими винтами совершенно независимо от движений установки. Эти два метода обеспечили самостоятельное (независимое) получение значений коэффициента Пуассона v, коэффициента объемной сжимаемости и величины а, обратной модулю упругости Е. Эти экспериментальные данные для семи твердых тел приведены в табл. 78. [c.366]

Перси Уильямс Бриджмен (Bridgman [1931, 1]) в своем введении к Физике высоких давлений высказал предположение, что возможно причина настолько некачественных результатов Бюханена заключается во влиянии оптического преломления толстого стекла. В дальнейшем, в главе о сжимаемости твердых тел, Бриджмен указывает, что величина 2,92-10" /атм, полученная Бюханеном для объемной сжимаемости стекла, вполне приемлема, но метод ее получения не может быть проверен, поскольку сжимаемость стекла может изменяться в широких пределах. (Напомним, например, большой разброс значений коэффициента Пуассона для тридцати видов стекла, обнаруженный Штраубелем.) [c.399]

Общее поле изотерм для твердой среды в предположении о зависимости ее сжимаемости и температурного расширения от давления и температуры. Рассмотрим теперь случай изотропных напряжений а и деформаций е в упругом теле, когда модуль сжатия К= dojde) Q и температурный коэффициент объемного расширения а = (де]дв) зависят от среднего напряжения а и от абсолютной температуры 0, которые могут теперь изменяться в широком диапазоне, а дилатация е остается все еще сравнительно малой величиной. Предположим, что поле изотерм 0 = onst уже определено. Для кристаллических твердых тел при отсутствии аллотропных превращений структуры это поле в плоскости е, а, очевидно, ограничено. Оно должно быть ограничено тремя граничными кривыми. На рис. 1.7 оно не может заходить влево за изотерму 00, соответствующую абсолютной темпера-туре 0 = O = onst, так как не существует температур, меньших абсолютного нуля. Справа на рис. 1.7 оно ограничено некото рой кривой Gm=f em), 3 именно кривой плавления тт твердого тела, за которой среда находится в жидком состоянии. Наконец, сверху на рис. 1.7 оно ограничено кривой разрушения Ц, расположенной над осью е, где о>0, и соответствующей хрупкому [c.29]

Результаты предыдущего параграфа применимы к важной за да е о волноводном распространении звука низкой частоты в море В районах постоянной глубины море можно рассматривать как волновод, ограниченный дном и свободной поверхностью воды Для низких частот можно пренебрегать неровностями дна и не ровностью свободной поверхности, вызванной морским волнением и считать границы волновода плоскими. Кроме того, можно пре небрегать и неоднородностью среды, вызываемой изменением тем пературы и гидростатического давления с глубиной. Практически если при данной частоте возможно распространение лишь несколь ких первых номеров нормальных волн, то море можно рассматри вать как однородный плоскопараллельный слой, лежащий на упругом полупространстве — морском грунте. Морской грунт, вообще, — упругое твердое тело, неоднородное по глубине. Найти нормальные волны в волноводе, ограниченном таким упругим телом, весьма сложно. Но некоторые основные черты моря как волновода можно представить себе, упрощая задачу аппроксимируя грунт жидким однородным полупространством с некоторыми эффективными значениями плотности и сжимаемости. Тогда, пользуясь данными предыдущего параграфа, можно, ограничиваясь, как и выше, плоской задачей, написать дисперсионное уравнение нормальных волн, исходя из коэффициентов отражения плоских [c.263]

Сжимаемостью обладают все вещества. Если вещество в процессе сжатия не испытывает химических, структурных и др. изменений, то при возвращении внешнего давления к исходному значению начальный объем восстанавливается. У твердых тел, имеющих поры, трещины и другие неоднородности структуры, практически обратимая сжимаемость может иаблю- даться при достаточно высоком давлении [например, у горных пород при давлении, большем 2—5 кбар (1 кбар= = 10 Па)]. Величину сжимаемости характеоизует коэффициент сжимаемости р. который выражает уменьшение единичного объема тела при увеличении давления р на одну единицу [c.63]

Для оценки сжимаемости веществ в широком диапазоне давлений используют уравнения, выражаютцие связь между р, V и Т. Определяют сжимаемость непосредственно по изменению объема тел под давлением, при акустических измерениях скорости распространения упругих волн в веществе, при экспериментах по ударному сжа- 1ИЮ, дяющих зависимость между р и р при максимальных полученных в эксперименте давлениях. Сжимаемость можно определить с помощью измерения линейной деформации твердого тела под гидростатическим давлением. Для изотропного тела коэффициент линейной сжимаемости [c.64]

Рассматривая форму кривой зависимости коэффициента Пуассона v = f(Q) от температуры 0 при исчезающе малых давлениях в кристаллических телах, видим, что, когда температура от меньших значений постепенно приближается к температуре плавления 0 , эта кривая должна заканчиваться значением Гт, которое должно быть заметно меньше значения У/ = 7г. соответствуюи его жидкому состоянию. Модуль сжатия среды К сохраняет свою значимость как для твердого, так и для жидкого состояний. Он уменьшается скачком от значения Кт до конечного значения, меньшего, чем /С/, когда кристаллическое тело плавится, поскольку, как известно, сжимаемость де1да=11К в жидком состоянии больше, чем в твердом. С другой стороны, модули Е н О [c.37]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...