Несвиваемост: фундаментално свойство на течности и твърди тела

Несвиваемостта е свойство на течност или твърдо вещество, при което плътността на материала остава постоянна при промени в налягането. С други думи, материалът не се компресира или разширява значително, когато е подложен на промени в налягането. Това свойство обикновено се свързва с течности и газове, но някои твърди вещества също могат да проявяват несвиваемост при определени условия.

Несвиваемостта е важно свойство в много инженерни и научни приложения, тъй като позволява точното прогнозиране на поведението на флуида и проектирането на системи, които разчитат върху потока на течността. Например, несвиваеми течности се използват в хидравлични системи, като тези, които се намират в автомобилни спирачки и системи за сервоуправление, както и в медицински устройства като кръвни помпи и вентрикуларни помощни устройства.

Несвиваемостта се дефинира математически като материал, който не променя своя обем когато са подложени на промени в налягането. Това може да се изрази с помощта на следното уравнение:

ΔV = 0

където ΔV е промяната в обема, а P е налягането. Когато налягането върху несвиваем материал се промени, материалът няма да се разширява или свива значително, така че промяната в обема е нула.

Несвиваемостта е основно свойство на много материали, но не винаги е перфектно свойство. Някои материали, като например газове, са силно компресируеми и могат да претърпят значителни промени в обема си, когато са подложени на промени в налягането. Други материали, като твърди вещества, могат да проявят известна степен на свиваемост при определени условия, като високи скорости на деформация или високи температури. Въпреки това, за много практически цели, несвиваемостта е полезно приближение, което позволява точното прогнозиране на поведението на течността и проектирането на системи, които разчитат на потока на течността.