الفرق الرئيسي - السوائل المضغوطة مقابل السوائل غير القابلة للضغط

السوائل هي فئة فرعية من المادة التي تشمل الغازات والسوائل. تسمى الغازات والسوائل بالسوائل بسبب قدرتها على التدفق والقدرة على التشوه عند تطبيق القوة والسيولة العالية. على المستوى الذري ، تتكون السوائل من ذرات أو جزيئات تتدفق بسهولة. لا يتم تغليفها بإحكام ويحصل السائل على شكل الحاوية التي تشغلها. الفرق الرئيسي بين السوائل القابلة للضغط وغير القابلة للضغط هو ذلك القوة المطبقة على سائل قابل للانضغاط تغير كثافة السائل بينما القوة المطبقة على سائل غير قابل للضغط لا تغير الكثافة إلى درجة كبيرة. على الرغم من أن جميع السوائل تقريبًا قابلة للانضغاط ، إلا أن السوائل تُعرف بالسوائل غير القابلة للضغط وتسمى الغازات السوائل القابلة للانضغاط.

المجالات الرئيسية التي تمت تغطيتها

1. ما هو السائل المضغوط - التعريف ، الخصائص 2. ما هو السائل غير القابل للضغط - التعريف ، الخصائص 3. ما هو الفرق بين السوائل المضغوطة وغير القابلة للضغط - مقارنة الاختلافات الرئيسية

المصطلحات الأساسية: سائل ، سائل مضغوط ، سائل غير قابل للضغط ، سائل ، غاز ، كثافة ، رقم ماخ

ما هو السائل المضغوط؟

بشكل عام ، تسمى الغازات (والبلازما = غاز مؤين) سائل مضغوط. في ظروف الضغط ودرجة الحرارة العادية ، لا يتغير حجم أو كثافة السائل. لكن الغازات تظهر تباينًا في الحجم (ومن ثم في الكثافة) في ظل وجود اختلافات طفيفة في درجة الحرارة أو الضغط. لتسمية سائل معين قابل للانضغاط ، يجب أن يُظهر تغيرًا كبيرًا في الكثافة عند تطبيق ضغط أو قوة.

في المصطلحات الديناميكية للسوائل الأكثر تقدمًا ، تكون النسبة بين سرعة التدفق وسرعة الصوت في السائل أكبر من 0.3 للسوائل القابلة للانضغاط. هذه النسبة تسمى أيضًا رقم ماخ.

على المستوى الجزيئي ، عندما يتم تطبيق ضغط على الغاز ، فإن الضغط يؤثر على الغاز في جميع الاتجاهات ، مما يتسبب في أن ينتج عن جزيئات الغاز درجة عالية من الاصطدامات. تمنح هذه التصادمات مزيدًا من الوقت لجزيئات الغاز للتفاعل مع بعضها البعض وقد تحدث المزيد من قوى الجذب بين الجزيئات. تقلل قوى الجذب هذه من حركة جزيئات الغاز. ينتج عن هذا ضغط الغاز.

الشكل 2: جزيئات الغاز في كونتين

ما هو السائل غير القابل للضغط؟

تسمى السوائل بسائل غير قابل للضغط. لا يتم تغيير حجم أو كثافة السوائل بسهولة عند الضغط عليها. وفقًا لديناميكيات الموائع ، يجب أن تكون النسبة بين سرعة التدفق وسرعة الصوت في الوسط أقل من 0.3 حتى يكون السائل غير قابل للضغط. وبالتالي ، فإن هذه النسبة أقل من 0.3 بالنسبة للسوائل ، مما يجعلها مائعًا غير قابل للضغط.

على عكس الغازات ، فإن جزيئات أو ذرات السوائل تكون معبأة بشكل وثيق (غير معبأة بإحكام كما في المواد الصلبة). وبالتالي ، فإن الضغط المطبق على السائل لا يغير الكثافة بدرجة كبيرة. بمعنى آخر ، لا ينخفض ​​حجم السائل بضغط مطبق على السائل.

على الرغم من اعتبار السوائل غير قابلة للانضغاط وفقًا لديناميكيات الموائع ، إلا أن السوائل قابلة للضغط أيضًا عند تطبيق ضغط ولكن تغيير الكثافة أو الحجم صغير جدًا بحيث لا يمكن حسابه. ومن ثم ، فهو يعتبر سائل غير قابل للضغط.

الشكل: الجزيئات السائلة في حاوية

الاختلافات بين السوائل المضغوطة وغير القابلة للضغط

تعريف

سائل مضغوط: السائل القابل للضغط هو مادة يمكن ضغطها باستخدام ضغط خارجي.

سائل غير قابل للضغط: السائل غير القابل للضغط هو مادة لا يمكن ضغطها باستخدام ضغط خارجي.

الصوت

سائل مضغوط: يمكن تقليل حجم السائل القابل للانضغاط عن طريق الضغط على السائل.

سائل غير قابل للضغط: لا يمكن تقليل حجم السائل غير القابل للضغط بتطبيق ضغط على السائل.

كثافة

سائل مضغوط: يمكن تغيير كثافة السائل القابل للانضغاط بتطبيق ضغط على السائل.

سائل غير قابل للضغط: لا يمكن تغيير كثافة المائع غير القابل للضغط بتطبيق ضغط على المائع.

عدد ماخ

سائل مضغوط: يجب أن تكون قيمة رقم Mach أكبر من 0.3 بالنسبة للسائل القابل للانضغاط.

سائل مضغوط: يجب أن تكون قيمة رقم Mach أقل من 0.3 للسائل غير القابل للضغط.

استنتاج

السائل مادة يمكن أن تتدفق بسهولة. السائل ليس له شكل محدد ويأخذ شكل الحاوية التي يشغلها. هناك قوى جذب ضعيفة جدًا بين جزيئات السائل. تعتبر المراحل الغازية والسائلة سوائل بشكل أساسي بسبب قدرتها على التدفق. تسمى الغازات سائل مضغوط بينما السوائل تسمى سائل غير قابل للضغط. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين المائع القابل للانضغاط والسائل غير القابل للضغط في أن القوة المطبقة على مائع قابل للانضغاط تغير كثافة السائل بينما القوة المطبقة على مائع غير قابل للضغط لا تغير الكثافة بدرجة كبيرة.

مراجع:

1. تشانغ وريموند وكينيث أ. جولدسبي. كيمياء. نيويورك: ماكجرو هيل ، 2016. طباعة. 2. "سائل مضغوط". القاموس الحر. فارليكس ، بدون تاريخ الويب. متاح هنا. 07 يونيو 2017. 3. "ما هو السائل؟" بلا حدود. بلا حدود ، 08 أغسطس 2016. الويب. متاح هنا. 07 يونيو 2017.

الصورة مجاملة:

1. "النظرية الحركية للغازات" بقلم I ، Sharayanan (CC BY-SA 3.0) عبر Commons Wikimedia 2. "النموذج السائل" بقلم Teilchenmodell Flüssigkeit.svg: Kaneiderdaniel. كان المحمل الأصلي Kaneiderdaniel في de.wikipediaderivative work: Kayau (نقاش) - Teilchenmodell Flüssigkeit.svg (CC BY-SA 3.0) عبر ويكيميديا ​​كومنز