• ベストアンサー

水の体積弾性率について

水の体積弾性率はよく2.2 GPaとして用いられているようなのですが,この値はどのような式にどのような値を入れて求められたものなのでしょうか? また,密度が分かれば海水にも適用することができますか?

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • ohkawa3
  • ベストアンサー率59% (1340/2258)
回答No.2

素人回答です。 水の体積弾性率は、鋼材などの金属材料の体積弾性率に比べて1桁以上小さいので、金属材料で作ったシリンダー/ピストンの水を入れて圧縮してみれば、水の体積弾性率を求められそうです。 金属材料の体積弾性率はよく知られていますから、上記の測定において、シリンダー/ピストンの変形を定量化して、求める水の弾性率を補正することで、正確な値が得られると思います。 次のURLのデータでは、海水の方が8%ほど体積弾性率が大きいようです。塩分濃度によって密度が高いことに起因するのかもしれませんが、素人ではそこまで分りません。ご勘弁ください。 https://ss1.xrea.com/penguinitis.g1.xrea.com/study/note/compressible_water.xlsx

その他の回答 (1)

  • hiro_1116
  • ベストアンサー率30% (2363/7647)
回答No.1

前半のご質問だけお答えしますが、恐らく実験値(実測値)だと思います。

関連するQ&A

  • 体積弾性率

    海面で100立方mの海水は、海中1kmの深さではどれくらい体積が減少するのでしょうか? ただし、水の体積弾性率を0.22×10の3乗(Pa) 圧力は海面下10mごとに1気圧ずつ増す 水の密度は一様で10kg/立方m とします。 自分で考えてみたのは、 水の体積弾性率=加わった圧力/減少体積/元の体積 かなあと思い、これに代入したのですが数値が明らかにおかしかったので困ってしまいました。。 どうかご教授お願いします。

  • 液体の体積弾性率

    教えてください。 液体の体積弾性率について教えてください。 理科年表を見ますと、液体の体積弾性率は X.XX×10^9(Pa)などとありますが、 これは、何度でどれくらいの圧力をかけた時の値なのでしょうか? 又、別の液の情報として、 X℃の時の 圧力 0 bar    10 bar    50 bar の時の体積弾性率が、それぞれ A B C とあり、データのそばにin E-4 bar と記載がありました。 A×10^(-4) だとあまりにも、理科年表の値と異なります。 どのように情報を読み取ればよいのでしょうか?  少なくとも、E-4ではなく、単に4だと なんとなく分かるのですが。。。

  • 縦弾性率からせん断弾性率及び体積弾性率の導出方法

    縦弾性率E、ポアソン比νの場合、 せん断弾性率:G=E/2(1+ν) 体積弾性率 :K=E/3(1-2ν) という式で表されますが、どのように導くのでしょうか? よろしくお願いします。 以上

  • 体積弾性率とボイル・シャルルの関係

    体積弾性率とボイル・シャルルの関係 ものすごく初歩的な質問なのですが、圧力p1、体積v1の 気体を圧力p2、体積v2にした場合、ボイル・シャルルの 法則によりp1×v1=p2×v2が成り立ちますよね? ただ、この式には気体が何であろうと変わらない式です。 一方、体積弾性率の式 K=-p/(?v/V)を使用しても 気体を圧縮した場合の計算等は解けそうです。 ただこの式は気体による定数(体積弾性率)が考慮 されます。 これら2つの考え方の違いを回答頂けないでしょうか? 個人的には前者が理想気体なので、ざっくりした考え方、 後者が定数などを用いているため、より現実的な考え方 なのかなと思っているのですが・・・ よろしくお願いします。

  • ゴムの体積変化(体積弾性)の弾性範囲について

    発砲ゴムではない、通常のゴムについて、 いろいろな文献に、体積弾性率があるのですが、 体積弾性率があるということは、体積変化が起こるということはわかりました。 では、弾性変形の範囲って何%くらいなのでしょうか? どの論文にも載ってません。誰か教えてください。 また、体積変化は圧縮力による変化もありえるのでしょうか?

  • 体積弾性率

    たびたびすいません。 K=γP K=体積弾性率 γ=比熱比 P=圧力 K=ΔF/(ΔV/V) から、このときの気体の変化が断熱変化であることを利用するらしいことはわかったのですがそれからなぜ導かれるかわかりません。 どなたか教えてください。お願いします。

  • 体積弾性率の温度依存性

    皆様はじめまして. 実験装置の設計をしているのですが,高温高圧下になるため使用材料(現在はステンレスと真鍮)の体積弾性や熱膨張を考慮に入れなければなりません. しかし,理科年表にはそれぞれの係数の記載はあるのですが,体積弾性率の温度依存性や熱膨張率の圧力依存性などはどうなるのでしょうか? 当然,熱すれば小さくなりやすいだろうし,小さくなれば膨張もしにくくなる(?)のだと思うのですが,教科書をしらべてもわかりませんでした.よろしくお願いします.

  • 物理 ヤング率 体積弾性

    物理 ヤング率E、ポアソン比σ、長さL、断面の2辺がaとbの長方形をした角柱がある。長さの方向に力Fを加え圧縮する。 1.力を加えることによる、体積変化ΔVを答えよ。3方向の各ひずみについて 2次以上の効果は無視せよ。 2.体積弾性率をヤング率Eとポアソン比σで表せ。 という問題です。 1の答えはΔV={-(1-2σ)FL}/E となりました。しかし、圧力P=F/abを用いて変形してP=-KΔV/Vの形にすると、体積弾性率KがE/(1-2σ)となってしまい、E/3(1-2σ)になりません。 どこが間違っているのでしょうか

  • 体積含水率について

    表題の体積含水率についてですが、たとえば骨材の体積含水率の計算として、その骨材の吸水率(%)×骨材の絶乾密度(g/m3)とした場合、単位はどうなるのでしょうか? また、この値の意味合いとして適切な説明はどうなりますでしょうか? 稚拙な質問ですいませんが、よろしくおねがいします。

  • 歪みゲージを使った弾性率の測定

    板状試験片(ss400)の弾性率を求めるために、歪みゲージを使って実験を行いました。 手動ハンドルで試験片に荷重をかけ、ひずみを、試験片に取り付けた歪みゲージの電気抵抗により測定し、弾性率を求めました。 その結果、弾性率は217(GPa)となったのですが、 一般的な鋼鉄の弾性率は206(GPa)であるため、 一般値より大きくなりました。この原因がよく分かりません。 ご教示願います。