正壓狀態方程

正壓狀態方程是證明流體力學中一些重要定理(見開爾文定理,亥姆霍茲定理,伯努利定理)時,常需假設流體滿足正壓條件。例如可以證明,若流體是理想、正壓且所受外力是有勢的,則流體中的渦旋既不能產生,也不能消滅。由此可知,正壓條件是判別流體中是否有渦旋的一個重要依據。

基本介紹

  • 中文名:正壓狀態方程
  • 類別:流體力學名詞
內部任一點的壓力只是密度的函式的流體。若流體壓力不僅是密度的函式,而且還和其他熱力學參量(例如溫度等)有關,則稱為斜壓流體。廣義地說,正壓流體是其力學特性與熱學特性無關的流體。
流體一般可以看作是一個平衡的熱力學系統,它可以用包含熱力學狀態參量的狀態方程p=┃(ρ,T)來描述。理想氣體的狀態方程是p=ρRT,
式中p為壓力;ρ為密度;T為熱力學溫度;R為氣體常數。在一些特定條件下,狀態方程可簡化為p=┃(ρ)形式。例如,
①不可壓縮流體 ρ=ρ(p)=常數;
②等溫的運動過程 p=Cρ;
③等熵的運動過程 p=Cργ,式中C為常數;γ為比熱比。在這些情況下,流體壓力都只和密度有關,而和溫度無關,因此它們是正壓流體。

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