Ketakmampatan: Sifat Asas Bendalir dan Pepejal

Ketakmampatan ialah sifat bendalir atau pepejal di mana ketumpatan bahan kekal malar di bawah perubahan tekanan. Dalam erti kata lain, bahan tidak memampatkan atau mengembang dengan ketara apabila tertakluk kepada perubahan tekanan. Sifat ini biasanya dikaitkan dengan cecair dan gas, tetapi sesetengah pepejal juga boleh menunjukkan ketakmampatan dalam keadaan tertentu.

Ketakmampatan ialah sifat penting dalam banyak aplikasi kejuruteraan dan saintifik, kerana ia membolehkan ramalan yang tepat bagi kelakuan bendalir dan reka bentuk sistem yang bergantung pada aliran bendalir. Contohnya, cecair tidak boleh mampat digunakan dalam sistem hidraulik, seperti yang terdapat dalam brek automotif dan sistem stereng kuasa, serta dalam peranti perubatan seperti pam darah dan peranti bantuan ventrikel.

Ketakmampatan ditakrifkan secara matematik sebagai bahan yang tidak mengubah isipadunya apabila mengalami perubahan tekanan. Ini boleh dinyatakan menggunakan persamaan berikut:

ΔV = 0

di mana ΔV ialah perubahan isipadu dan P ialah tekanan. Apabila tekanan pada bahan tidak boleh mampat berubah, bahan tidak akan mengembang atau mengecut dengan ketara, jadi perubahan dalam isipadu adalah sifar.

Ketakmampatan ialah sifat asas bagi banyak bahan, tetapi ia tidak selalunya merupakan sifat yang sempurna. Sesetengah bahan, seperti gas, sangat boleh mampat dan boleh mengalami perubahan ketara dalam isipadu apabila tertakluk kepada perubahan tekanan. Bahan lain, seperti pepejal, mungkin menunjukkan beberapa tahap kebolehmampatan dalam keadaan tertentu, seperti kadar terikan yang tinggi atau suhu tinggi. Walau bagaimanapun, untuk banyak tujuan praktikal, ketakmampatan ialah anggaran berguna yang membolehkan ramalan tepat kelakuan bendalir dan reka bentuk sistem yang bergantung pada aliran bendalir.