Сұйық түсінігі анықтамасы. Гидродинамикада сұйық деп – заттың сұйық күйіндегідей газ күйінде де болуын атайды. Сұйықтың қатты денеден айырмашылығы ол өзі орналасқан ыдыс формасын қабылдайды, өз салмағы әсерінен ағуы мүмкін.
Сұйықтар мен газдар дискретті орналасқан және үзіліссіз қозғалатын молекулалардан тұрады. Сұйықтардың негізгі механикалық сипаттамалары
(1)
.
Біртекті сұйықтың меншікті салмағы
(2)
Салмақ гравитациялық өріспен анықталады. Зат тығыздығы мен оның салмағы мынадай байланыста болады . Тығыздық пен көлем бірлігі салмағы, әсіресе газдардыкі қысым мен температурадан біршама тәуелді.
Қысым – аудан бірлігіне қатысты күш. Сұйықтың шектелген көлеміне әсер ететін барлық күш сыртқы және ішкі болып бөлінеді. Ішкі күштер (мысалы, тұтқырлық) - қарастырып отырған көлем ішіндегі жеке бөлшектердің өзара әсерімен анықталады. Сыртқы күштер – біртекті сұйық көлемі бойынша бірдей таралған көлемдік күштер, және сұйық көлемін шектеп тұрған бетке әсер ететін беттік күштер. Беттік күштер сұйық бетінің перпендикуляр және параллель құраушыларына ие. Аудан бірлігіне келетін перпендикуляр құраушы – нормаль кернеу деп аталады. Сығылу кернеуін қысым деп атаймыз. Қысым – скаляр шама. Қысым абсолюттік қысымға немесе салыстырмалы атмосфералық қысымға қатысты өлшенеді. Егер асқын қысым нольден үлкен болса, ол оң. Егер ол теріс болса , онда ол выкуумдық деп аталады. Қысымның өлшем бірлігі
Сығылғыштық немесе сұйықтың температуралық ұлғаюы. Сұйық көлемін өзгерткенде оның кедергісі көлемдік сығылу және температуралық ұлғаю коэффициентімен сипатталады. Көлемдік сығылу коэффициенті
(7)
Көлемдік сығылу коэффициентіне кері шама – сұйықтың көлемдік серпімділік модулы
(8)
Тамшылы сұйықтар үшін аралығында орналасады. Газдардың сығылғыштық күйі процесс сипатынан тәуелді. Қарапайым газдар үшін, мысалы, оттегі изотермиялық процессте адиабаталықта Атмосфералық ауа үшін көлемдік сығылу коэффициенті изотермиялық процессте , ол сұйықтың сығылғыштығынан төрт есе үлкен. Сондықтан қысым өзгергенде газдардағы сығылғыштық құбылысын ескермеуге болмайды. Тамшылы сұйықтардың ұлғаюы оларды қыздырғанда болады. Ол мынаған тең:
Су үшін температуралық ұлғаю коэффициенті , мазут, мұнай және трансформаторлық майлар үшін .
Барлық уақытта тұрақты қысымда орналасқан газдар үшін температуралық ұлғаю коэффициенті газдар құрамынан тәуелсіз және ол тең, яғни сұйықтарға қарағанда он және жүз есе көп. Жоғарыда айтылғандардан, тамшылы сұйықтардың және қысымнан тәуелсіз екені шығады. Бұл сипаттамалар сұйықтар үшін мына заңдылық бойынша өзгереді
Газдар үшін тығыздық пен салмақтың қысым мен температурадан тәуелділігі идеал газ күйі Менделеев-Клапейрон теңдеуі негізінде орнатылуы мүмкін
