![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Плотность, удельный вес, удельный объемПлотность жидкости - масса вещества, заключенная в единице объема; обозначают греческой буквой ρ (читается «ро»). Если жидкость неоднородна по массе, то плотностью тела в данной точке ее объема называют предел отношения элемента массы к элементу его объема:
если тело однородно, то плотность определяется как:
В системе СИ измеряется в кг/м3 , имеет размерность:
Удельный (объемный) вес – вес единицы объема вещества, обозначают греческой буквой γ («гамма»). Физический смысл удельного веса определяется формулой:
где G – сила тяжести, Н; V – объем тела, м3. При этом сила тяжести равна:
где m –масса тела, кг; g –ускорение свободного падения, g=9,81Н/кг или м/с2. Удельный вес имеет размерность:
Плотность и удельный вес вещества связаны между собой соотношением:
Таблица 1.2 Плотность некоторых жидкостей
Таблица 1.3 Диапазон значений удельного веса γ и плотности ρ некоторых газов
Таблица 1.4 Плотность воды при различных температурах при атмосферном давлении
При изменении термодинамических параметров плотность жидкости меняется. Для определения плотности жидкости при любой температуре и атмосферном давлении обычно применяют формулу Д.И.Менделеева:
где ρt – плотность при неизвестной температуре, кг/м3; Н; ρ20 – плотность при температуре 20 oC, кг/м3; βt - температурный коэффициент объемного расширения нефтепродукта, 1/град. Плотность нефтепродуктов ρ в зависимости от химического состава и температуры изменяется в пределах 700-1100 кг/м3 . При инженерных расчетах пересчет плотности с одной температуры на другую может проводится также по формуле: ρт = ρ293 + ξ (293-Т), (1.2) где ρт, ρ293 – плотность нефтепродукта соответственно при температурах Т и 293К; β – коэффициент объемного расширения (табл. 1.5); ξ – температурная поправка, находится по таблице или рассчитывается по формуле ξ = 1,825 - 0,001315· ρ293 . Таблица 1.5 Средние температурные поправки, плотность и коэффициент объемного расширения для нефтепродуктов
Для определения плотности жидкости при изменении давления и постоянной температуре применяют зависимость:
где ρp – плотность при давлении р, кг/м3; Н; ρн – плотность при начальном давлении p0, кг/м3; βp - коэффициент объемного сжатия нефтепродукта, 1/Па, Для определения плотности жидкости при одновременном изменении температуры и давления применяют уравнение термодинамического равновесия жидкости:
где Иногда в гидравлике используют понятие относительной плотности - безразмерного числа, представляющего собой отношение плотности данной жидкости к наибольшей плотности дистиллированной воды, взятой при 4ºС. Относительная плотность определяется по формуле:
где ρж – плотность жидкости, кг/м3; ρв – плотность воды при 4ºС,кг/м3. Удельный объем - объем, занимаемый единицей массы вещества, величина обратная плотности, системе СИ измеряется в м3/ кг .
|