Sự khác biệt chính giữa chất lỏng nén được và chất lỏng không nén được là chất lỏng có thể nén được trong thực tế, trong khi chất lỏng không nén được là một khái niệm được phát triển để dễ tính toán.
Chất lỏng là chất khí hoặc chất lỏng có hình dạng của vật chứa. Trong động lực học chất lỏng, khả năng nén của chất lưu là một yếu tố rất quan trọng. Về bản chất, tất cả các chất lỏng đều có thể nén được, nhưng chúng tôi định nghĩa chất lỏng không nén được để thuận tiện cho việc nghiên cứu. Các khái niệm về chất lỏng nén được và không nén được đóng một vai trò quan trọng trong các lĩnh vực như động lực học chất lỏng, tĩnh chất lỏng, hàng không và nhiều lĩnh vực khác. Do đó, điều quan trọng là phải hiểu đúng về các khái niệm về khả năng nén của chất lỏng để hiểu các lĩnh vực như vậy.
Chất lỏng nén là gì?
Mọi chất lỏng chúng ta gặp phải trong cuộc sống hàng ngày đều có thể nén được. Để hiểu chất lỏng có thể nén là gì, trước tiên người ta phải hiểu khả năng nén là gì. Khả năng nén của chất lưu là sự giảm thể tích của chất lưu do áp suất bên ngoài tác dụng lên nó. Ngược lại, chất lỏng có thể nén được sẽ giảm thể tích khi có áp suất bên ngoài. Do đó, chúng ta có thể thực hiện phép đo định lượng khả năng nén là sự thay đổi thể tích tương đối của chất lỏng để phản ứng với sự thay đổi áp suất.
Ký hiệu cho khả năng chịu nén là β hoặc κ. Do đó, chúng ta có thể định nghĩa khả năng nén theo toán học là
κ=(- 1 / v) ∂V / ∂p, trong đó V là thể tích và p là áp suất.
Trong thực tế, mọi chất khí đều có khả năng nén cao, nhưng chất lỏng không có khả năng nén cao. Do đó, chúng ta có thể xác định khả năng nén ở hai dạng; khả năng nén đoạn nhiệt và đẳng nhiệt.
Hình 01: Xi lanh LPG chứa Khí nén
Khả năng nén đoạn nhiệt mô tả khả năng nén của hệ thống khi nhiệt độ của hệ thống không đổi. Chúng ta có thể ký hiệu nó bằng βVTrong khi đó, khả năng nén đẳng nhiệt đề cập đến khả năng nén được đo khi không có sự truyền năng lượng giữa hệ thống và môi trường xung quanh. Chúng ta có thể ký hiệu nó bằng βSVì một quá trình đoạn nhiệt cũng là đẳng hướng, nên quá trình này là một quá trình entropy không đổi.
Chất lỏng không nén được là gì?
Chất lỏng không nén được là một loại chất lỏng giả định, được các nhà khoa học giới thiệu để thuận tiện cho việc tính toán. Chất lưu không nén được là chất lỏng không thay đổi thể tích của chất lỏng do áp suất bên ngoài. Hầu hết các phép tính cơ bản mà chúng tôi thực hiện trong động lực học chất lỏng phụ thuộc vào giả định rằng chất lỏng là không thể nén được.
Độ không nén gần đúng có thể chấp nhận được đối với hầu hết các chất lỏng vì khả năng nén của chúng rất thấp. Tuy nhiên, khả năng nén của chất khí cao, vì vậy chúng ta không thể coi chất khí là chất lỏng không nén được. Khả năng nén của chất lỏng không nén được luôn bằng không.
Sự khác biệt giữa chất lỏng nén và chất lỏng nén được là gì?
Chất lỏng nén xảy ra trong thực tế. Trên thực tế, tất cả các chất lỏng được tìm thấy trong tự nhiên đều có thể nén được. Chất lỏng không nén được là một khái niệm mà các nhà khoa học đã phát triển để dễ tính toán. Do đó, đây là sự khác biệt chính giữa chất lỏng nén được và không nén được. Theo đó, một sự khác biệt đáng kể giữa chất lỏng nén được và chất lỏng không nén được là thể tích của chất lỏng có thể nén được giảm khi chúng ta tác dụng áp suất bên ngoài, nhưng thể tích của chất lỏng không nén được thì không đổi. Bên cạnh đó, các tính toán động lực học chất lỏng cho chất lỏng không nén được rất dễ dàng khi so sánh với các phép tính liên quan đến chất lỏng nén.
Tóm tắt - Chất lỏng có thể nén và không thể nén được
Chất lỏng là chất khí hoặc chất lỏng. Chúng ta có thể phân loại chất lỏng thành hai nhóm lớn là chất lỏng nén được và chất lỏng không nén được tùy thuộc vào khả năng chịu nén của chúng. Tuy nhiên, không có chất lỏng nào không bị nén. Do đó, khái niệm chất lỏng không nén được là giả thuyết. Sự khác biệt chính giữa chất lỏng nén được và chất lỏng không nén được là chất lỏng có thể nén được trong thực tế, trong khi chất lỏng không nén được là một khái niệm được phát triển để dễ tính toán.
