當受到施加在其表面上的外部壓力時,材料通常可以被壓縮。在給定壓力下,材料體積的減少因材料而異。氣體通常最容易在壓力下壓縮,而固體則可以相對較小和較大的壓縮困難。體積模量是一種表示材料抗壓強度的材料特性。它也...
當受到施加在其表面上的外部壓力時,材料通常可以被壓縮。在給定壓力下,材料體積的減少因材料而異。氣體通常最容易在壓力下壓縮,而固體則可以相對較小和較大的壓縮困難。體積模量是一種表示材料抗壓強度的材料特性。它也可以由許多其他術語來表示,如體積彈性模量、壓縮模量等。
![]()
科學家用燒杯將其視為壓縮性。材料的體積模量高表示抗壓強度相對較高,表示很難壓縮。低值表示壓縮阻力相對較小,表示該材料相對容易壓縮。例如,鋼的體積模量比空氣大幾個數量級,空氣壓縮機可以相對容易地壓縮空氣。材料的體積模量值隨材料溫度或混合空氣量等因素而變化。當材料加熱時,它的體積通常會膨脹,從而形成更開放的物理結構,更容易壓縮。滯留在材料中的空氣也會影響材料的物理結構,從而影響其體積模量,不可壓縮流體有時被隨意稱為不可壓縮流體。這并不嚴格準確,但由于其壓縮性相對較低,在某些工程計算中可以忽略體積模量。然而,在某些情況下,例如在某些高壓情況下,必須考慮到這一點,以確保系統設計和功能正確例如,如果在系統設計中不考慮液壓流體的體積模量,液壓設備在超高壓下的性能可能會降低。這是因為壓縮液壓流體時消耗了一些能量,而不是直接用于設備所執行的工作壓縮到一定程度,在設備和負載受到作用之前,它能抵抗進一步的壓縮。主要任務的能量轉移可能會影響設備的位置、其預期功能可用的功率、響應時間等。體積模量不太經常是有關固體,因為它們通常非常難壓縮,但在某些情況下是相關的。聲音在固體中傳播的速度部分取決于材料的體積模量。固體中可儲存的能量量也與這種性質有關,因此它與地震和地震的研究有關波。作為一個數學函數,這種材料的性質表示為施加的壓力與每單位體積的物質體積變化的比率。這就產生了一個用相同的單位表示的數值,因為體積單位抵消了。在圖形中,它是通過繪制施加在材料上的壓力與這些壓力下材料相應的比體積的曲線斜率。