小學(xué)生法律小常識 什么是體積模量？
體積模量是一個常數(shù)，描述了物質(zhì)對壓縮的抵抗力。它定義為壓力增加與材料減少之間的比率's體積。與楊氏模量，剪切模量和胡克定律一起，體積模量描述了材料對應(yīng)力或應(yīng)變的響應(yīng)。
通常，體積模量在等式和表中由K或B表示。雖然它適用于任何物質(zhì)的均勻壓縮，但它最常用于描述流體的行為。它可用于預(yù)測壓縮小學(xué)生法律小常識，計算密度，并間接指示物質(zhì)內(nèi)的化學(xué)鍵合類型。體積模量被認(rèn)為是彈性性質(zhì)的描述符，因為一旦壓力釋放，壓縮材料返回其原始體積。
體積模量的單位是公制系統(tǒng)中的帕斯卡（Pa）或每平方米牛頓（N/m2），或英語系統(tǒng)中的每平方英寸磅（PSI）。
流體體積模量（K）值表
存在固體的體積模量值（例如，對于鋼為160GPa;對于金剛石為443GPa;對于固體氦為50MPa）和氣體（例如，對于恒定溫度下的空氣為101kPa），但是最常見的表格列出了液體的值。以下是英文和公制單位的代表值：
| 英語單位 （105PSI） | SI Units （109Pa） | |
|---|---|---|
| 1.34 | 0.92 | |
| 苯 | 1.5 | 1.05 |
| 四氯化碳 | 1.91 | 1.32 |
| 乙醇 | 1.54 | 1.06 |
| 1.9 | 1.3 | |
| 甘油 | 6.31 | 4.35 |
| ISO 32礦物油 | ＜112＞2.61.8 | |
| 煤油 | 1.9 | 1.3 |
| 41.4 | 28.5 | |
| 石蠟油 | 2.41 | 1.66 |
| 汽油 | 1.55-2.16 | 1.07-1.49 |
| 4.4 | 3 | |
| SAE 30油 | 2.2 | 1.5 |
| 海水 | 3.39 | 2.34 |
| 4.3 | 3.0 | |
| 水 | 3.12 | 2.15 |
| 水-乙二醇 | 5 | 3.4 |
| 水油乳液 | 3.3 | 2.3 |
K值根據(jù)樣品的物質(zhì)狀態(tài)以及某些情況下的溫度而變化。在液體中，溶解氣體的量對值有很大影響。K的高值表示材料抗壓縮，而低值表示在均勻壓力下體積明顯減小。體積模量的倒數(shù)是可壓縮性，因此具有低體積模量的物質(zhì)具有高可壓縮性。
健康知識圖文在查看表格時，您可以看到液體金屬汞幾乎不可壓縮。這反映了汞原子與有機化合物中的原子相比的大原子半徑以及原子的堆積。由于氫鍵，水也能抵抗壓縮。
體積模量公式
材料的體積模量可以通過粉末衍射，使用靶向粉末或微晶樣品的x射線，中子或電子來測量。它可以使用以下公式計算：
體積模量（235 K 236）體積應(yīng)力/體積應(yīng)變237
這與說它等于壓力的變化除以體積變化除以初始體積：
體積模量（K）=（p-p）/[（V-V）/V]
這里，p和V分別是初始壓力和體積，p和V1是壓縮時測量的壓力和體積。
體積模量彈性也可以用壓力和密度表示：
K=（p-p）/[（ρ-ρ）/ρ]
這里，ρ和ρ是初始和最終密度值。
示例計算
體積模量可用于計算流體的靜水壓力和密度。例如，考慮海洋最深點的海水，馬里亞納海溝。溝槽底部在海平面以下10994米處。
馬里亞納海溝的靜水壓力可以計算如下：
p=ρ*g*h
其中p是壓力，ρ是海平面海水密度，g是重力加速度，h是水柱的高度（或深度）。
p=（1022 kg/m3）（9.81 m/s2）（10994 m）
p=110 x 106Pa或110 MPa
知道海平面的壓力為105Pa，可以計算出溝槽底部的水密度：
ρ=[（p-p）ρ+K*ρ）/K
ρ=[[（110 x 106Pa）-（1 x 105Pa）]（1022 kg/m3）]+（2.34 x 109Pa）（1022 kg/m3）/（2.34 x 109Pa）
ρ=1070 kg/m3
你能從中看到什么？盡管馬里亞納海溝底部的水受到巨大壓力，但它并沒有被壓縮！
