थोक मापांक भौतिकी

थोक मापांक, संख्यात्मक स्थिर जो सभी सतहों पर दबाव में होने पर एक ठोस या द्रव के लोचदार गुणों का वर्णन करता है। लागू दबाव एक सामग्री की मात्रा को कम कर देता है, जो दबाव हटाए जाने पर अपनी मूल मात्रा में लौटता है। कभी-कभी अपूर्णता के रूप में संदर्भित किया जाता है, बल्क मापांक किसी पदार्थ की क्षमता का माप है जब सभी पक्षों पर संपीड़न के तहत मात्रा में परिवर्तन का सामना करना पड़ता है। यह सापेक्ष विरूपण द्वारा विभाजित दबाव के भागफल के बराबर है।

इस मामले में, सापेक्ष विरूपण, जिसे आमतौर पर स्ट्रेन कहा जाता है, मूल वॉल्यूम द्वारा विभाजित मात्रा में परिवर्तन है। इस प्रकार, यदि किसी सामग्री का मूल आयतन V _o, लागू दबाव p द्वारा एक नई मात्रा V _n में घटाया जाता है, तो मूल मात्रा, या भाग द्वारा विभाजित मात्रा, V _o - V _n में परिवर्तन के रूप में व्यक्त किया जा सकता है, (वी _ओ - वी _एन) / वी _ओ । स्वयं थोक मापांक, जो, परिभाषा से, तनाव द्वारा विभाजित दबाव है, गणितीय रूप से व्यक्त किया जा सकता है

जब बल्क मापांक स्थिर (दबाव से स्वतंत्र) होता है, तो यह हुक के लोच के नियम का एक विशिष्ट रूप है।

क्योंकि भाजक, तनाव, आयामों के बिना एक अनुपात है, थोक मापांक के आयाम दबाव वाले होते हैं, प्रति इकाई क्षेत्र बल। अंग्रेजी प्रणाली में बल्क मापांक प्रति वर्ग इंच (आमतौर पर पीएसआई के अनुसार) की इकाइयों में व्यक्त किया जा सकता है, और मीट्रिक प्रणाली में, न्यूटन प्रति वर्ग मीटर (एन / एम ²), या पास्कल।

स्टील के लिए बल्क मापांक का मान 2.3 × 10 ⁷ psi, या 1.6 × 10 ¹¹ पास्कल, कांच के मूल्य का तीन गुना है। इस प्रकार, केवल एक-तिहाई दबाव को कम करने की आवश्यकता है ताकि एक ही प्रारंभिक आकार के स्टील क्षेत्र के रूप में एक ही क्षेत्र को कम किया जा सके। समान दबाव में, कांच की मात्रा में आनुपातिक कमी स्टील की तीन गुना होती है। एक यह भी कह सकता है कि ग्लास स्टील की तुलना में तीन गुना अधिक संकुचित है। वास्तव में, संपीड़ितता को थोक मापांक के पारस्परिक के रूप में परिभाषित किया गया है। एक पदार्थ जो संपीड़ित करना मुश्किल है, एक बड़ा बल्क मापांक है लेकिन एक छोटा संपीडन है। एक पदार्थ जो संपीड़ित करने में आसान है, एक उच्च संपीड़ितता है लेकिन कम थोक मापांक है।