በመጭመቅ እና በማይጨናነቁ ፈሳሾች መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የሚታመቁ ፈሳሾች በእውነታው የሚከሰቱ መሆናቸው ሲሆን የማይታመም ፈሳሾቹ ግን ለሂሳብ ቀላልነት የተፈጠረ ፅንሰ-ሀሳብ ነው።
ፈሳሾች ጋዞች ወይም ፈሳሾች የእቃውን ቅርጽ የሚይዙ ናቸው። በፈሳሽ ተለዋዋጭነት, የፈሳሽ መጨናነቅ በጣም አስፈላጊ ነገር ነው. በተፈጥሮ ውስጥ, ሁሉም ፈሳሾች ተጨምቀው ናቸው, ነገር ግን ለጥናታችን ምቾት የማይመቹ ፈሳሾችን እንገልጻለን. እንደ ፈሳሽ ተለዋዋጭነት, ፈሳሽ ስታቲስቲክስ, አቪዬሽን እና ሌሎች በርካታ መስኮች ውስጥ የታመቁ እና የማይታመም ፈሳሾች ጽንሰ-ሀሳቦች ትልቅ ሚና ይጫወታሉ.ስለዚህ እንደዚህ ያሉትን መስኮች ለመረዳት የፈሳሾችን መጭመቅ ጽንሰ-ሀሳቦች በትክክል መረዳት በጣም አስፈላጊ ነው።
የታመቁ ፈሳሾች ምንድናቸው?
በእለት ተእለት ህይወታችን ውስጥ የሚያጋጥመን እያንዳንዱ ፈሳሽ ተጨምቆ ነው። የተጨመቁ ፈሳሾች ምን እንደሆኑ ለመረዳት በመጀመሪያ መጨናነቅ ምን እንደሆነ መረዳት አለበት. የፈሳሽ መጨናነቅ በእሱ ላይ በሚሠሩ ውጫዊ ግፊቶች ምክንያት የፈሳሹን መጠን መቀነስ ነው። በተቃራኒው, የተጨመቀ ፈሳሽ ውጫዊ ግፊት በሚኖርበት ጊዜ ድምጹን ይቀንሳል. ስለዚህ፣ ለግፊት ለውጥ ምላሽ የፈሳሹ አንጻራዊ የድምጽ መጠን ሲቀየር የመጭመቂያውን የቁጥር መለኪያ ልንወስድ እንችላለን።
የመጭመቂያ ምልክት β ወይም κ ነው። ስለዚህ መጭመቂያውን በሂሳብ እንደ ልንገልጸው እንችላለን
κ=(-1/v) ∂V/∂p፣
V ድምጽ ሲሆን p ደግሞ ግፊቱ ነው።
በእውነቱ፣ እያንዳንዱ ጋዝ በከፍተኛ ሁኔታ ሊታመም የሚችል ነው፣ ነገር ግን ፈሳሾች በጣም ሊታመቁ አይችሉም። ስለዚህ, መጭመቂያውን በሁለት ዓይነቶች መግለጽ እንችላለን; adiabatic እና isothermal compressibility።
ስእል 01፡ LPG ሲሊንደሮች የተጨመቁ ጋዞችን ይይዛሉ
የአዲያባቲክ መጭመቂያው የስርዓቱ የሙቀት መጠን ቋሚ በሚሆንበት ጊዜ የስርዓቱን መጭመቅ ይገልጻል። በ βV ልንገልጸው እንችላለን ነገር ግን፣ isothermal compressibility የሚያመለክተው በስርአቱ እና በአካባቢው መካከል ምንም አይነት የሃይል ልውውጥ ሳይደረግ የሚለካውን መጭመቂያ ነው። በ βS ልንገልጸው እንችላለን የ adiabatic ሂደት እንዲሁ ኢስትሮፒክ ስለሆነ ይህ ሂደት የማያቋርጥ ኢንትሮፒ ሂደት ነው።
የማይገጣጠሙ ፈሳሾች ምንድን ናቸው?
የማይጨናነቁ ፈሳሾች ግምታዊ የፈሳሽ አይነት ሲሆኑ ሳይንቲስቶች ለሂሳብ አመችነት አስተዋውቀዋል። የማይጨበጥ ፈሳሽ በውጫዊ ግፊት ምክንያት የፈሳሹን መጠን የማይቀይር ፈሳሽ ነው.በፈሳሽ ተለዋዋጭነት የምንሰራቸው አብዛኛዎቹ መሰረታዊ ስሌቶች የሚወሰኑት ፈሳሹ የማይጨበጥ ነው በሚል ግምት ነው።
የመጭመቅ አለመቻላቸው ለአብዛኞቹ ፈሳሾች ተቀባይነት ያለው ነው ምክንያቱም መጠናቸው በጣም ዝቅተኛ ነው። ይሁን እንጂ የጋዞች መጭመቅ ከፍተኛ ነው, ስለዚህ ጋዞችን እንደ የማይጨመቁ ፈሳሾች መገመት አንችልም. የማይጨበጥ ፈሳሽ መጭመቅ ሁልጊዜ ዜሮ ነው።
በመጭመቅ እና በማይጨናነቁ ፈሳሾች መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
በእውነታው ላይ ሊታመሙ የሚችሉ ፈሳሾች ይከሰታሉ። እንደ እውነቱ ከሆነ, በተፈጥሮ ውስጥ የሚገኙት ሁሉም ፈሳሾች የተጨመቁ ናቸው. የማይጣጣሙ ፈሳሾች ሳይንቲስቶች ለስሌቶች ቀላልነት ያዳበሩት ጽንሰ-ሐሳብ ነው. ስለዚህ, ይህ በተጨመቁ እና በማይታመም ፈሳሾች መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ነው. በዚህ መሠረት በተጨናነቁ እና በማይታመም ፈሳሾች መካከል ያለው ጉልህ ልዩነት የውጭ ግፊትን በምንጠቀምበት ጊዜ የተጨመቁ ፈሳሾች መጠን ይቀንሳል, ነገር ግን የማይታመም ፈሳሽ መጠን ቋሚ ነው.በተጨማሪም ፣ የማይታመም ፈሳሾች የፈሳሽ ተለዋዋጭ ስሌቶች ከታመቁ ፈሳሾች ጋር ሲወዳደሩ በጣም ቀላል ናቸው።
ማጠቃለያ - ሊታመሙ የማይችሉ እና የማይታመሙ ፈሳሾች
አንድ ፈሳሽ ጋዝ ወይም ፈሳሽ ነው። ፈሳሾችን እንደ መጭመቅ ችሎታቸው መሰረት እንደ ተጨማቂ እና የማይታመም ፈሳሾች በሁለት ሰፊ ቡድኖች ልንከፍላቸው እንችላለን። ሆኖም ግን, ምንም አይነት መጭመቅ የማይደረግባቸው እንዲህ ያሉ ፈሳሾች የሉም. ስለዚህ, የማይታመም ፈሳሾች ጽንሰ-ሐሳብ መላምታዊ ነው. በሚታመቁ እና በማይጨናነቁ ፈሳሾች መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የሚታመቁ ፈሳሾች በእውነታው የሚከሰቱ መሆናቸው ሲሆን የማይታመም ፈሳሾቹ ግን ለሂሳብ ቀላልነት የተሰራ ፅንሰ-ሀሳብ ነው።
