[流体力学]体積弾性係数は負圧でも適用できますか？

質問

流体の変形による圧力　P=-K・ΔV/Vで表される、
体積弾性係数Kがあります(Vは体積)。

Q:体積弾性係数は、大気圧(Pa)以下で使ってもいいでしょうか？

(ピストンで、大気圧で液体を部屋に注いでノズルを閉じて、
　閉じたまま部屋を大きくして、負圧にした時の部屋の圧力が知りたい為です。)

宜しくお願いします。

回答No.2

mpascal · ベストアンサー

瞬間的には真空になる。

その後は液体中に溶け込んでいた気体が飽和して出てきて真空度が下がる。

さらに液体の蒸気によって更に真空度が下がる。

液体の体積弾性係数はほとんど無視出来る。

お礼

ありがとうございます。
溶解した気体や、分布、動的特性も考慮した話ですかね。

溶解した気体の容積変化が主で、液体の容積変化は相対的にほとんど起こらないと理解しました。

極端に減圧した場合を検討しようとしているので、
指摘の点も考慮しつつ、計算してみます。

回答No.1

tetsumyi

負圧でも使えます。
ただし、断熱膨張で温度が下がりますが、液体が相変化する温度以下にならない場合です。

お礼

ありがとうございます。

蒸気圧以上で液体の状態が維持できるなら、弾性的な変形が成り立つと理解しました。

大気圧以下の体積弾性係数の実験結果が見つからなかったので質問してみました。

たまたま地球の大気圧が101kPa位なだけで、液体にとっては関係ない話ですもんね。