Nonmonotonic pressure as a function of the density in a fluid without attractive forces

A simple result for the pressure of a hard sphere fluid that was developed many years ago by Rennert is extended in a straightforward manner by adding additional terms that are of the same form as Rennert's formula. The resulting expression is moderately accurate but its accuracy does not neces...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Condensed Matter Physics
Date:2013
Main Author: Henderson, D.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2013
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120845
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Nonmonotonic pressure as a function of the density in a fluid without attractive forces / D. Henderson // Condensed Matter Physics. — 2013. — Т. 16, № 4. — С. 43001:1-4. — Бібліогр.: 7 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862559049301622784
author Henderson, D.
author_facet Henderson, D.
citation_txt Nonmonotonic pressure as a function of the density in a fluid without attractive forces / D. Henderson // Condensed Matter Physics. — 2013. — Т. 16, № 4. — С. 43001:1-4. — Бібліогр.: 7 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Condensed Matter Physics
description A simple result for the pressure of a hard sphere fluid that was developed many years ago by Rennert is extended in a straightforward manner by adding additional terms that are of the same form as Rennert's formula. The resulting expression is moderately accurate but its accuracy does not necessarily improve as additional terms are included. This expression has the interesting consequence that the pressure can have a maximum, as the density increases, which is consistent with the freezing of the hard spheres. This occurs solely as a consequence of repulsive interactions. Only the Born-Green-Yvon and Kirkwood theories show such behavior for hard spheres and they require the numerical solution of an integral equation. The procedure outlined here is ad hoc but is, perhaps, useful just as the popular Carnahan-Starling equation for the hard sphere pressure is also ad hoc but useful. Простий результат для тиску плину твердих сфер, який був отриманий багато рокiв тому Реннертом, розширено в простий спосiб шляхом додавання членiв, якi мають такий же вигляд як формула Реннерта.
 Результуючий вираз є посередньо точним, але його точнiсть не обов’язково покращиться, якщо включити додатковi члени. Цiкавим наслiдком отриманого виразу є те, що тиск може мати максимум, коли густина зростає, що узгоджується iз твердненням твердих сфер. Це вiдбувається виключно як наслiдок короткодiйних взаємодiй. Лише теорiї Борна-Грiна-Iвона i Кiрквуда показують таку поведiнку для твердих сфер i вони потребують числового розв’язку iнтегрального рiвняння. Процедура, окреслена тут є ad hoc, але можливо є корисною такою ж мiрою, як i популярне рiвняння Карнагана-Старлiнга для тиску твердих сфер, яке є також ad hoc, але корисним.
first_indexed 2025-11-25T22:54:34Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-120845
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1607-324X
language English
last_indexed 2025-11-25T22:54:34Z
publishDate 2013
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
record_format dspace
spelling Henderson, D.
2017-06-13T05:41:52Z
2017-06-13T05:41:52Z
2013
Nonmonotonic pressure as a function of the density in a fluid without attractive forces / D. Henderson // Condensed Matter Physics. — 2013. — Т. 16, № 4. — С. 43001:1-4. — Бібліогр.: 7 назв. — англ.
1607-324X
PACS: 05.20.-y, 05.20.Jj, 64.10.+h, 64.30.+t, 64.70.Hz
DOI:10.5488/CMP.16.43001
arXiv:1312.3547
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120845
A simple result for the pressure of a hard sphere fluid that was developed many years ago by Rennert is extended in a straightforward manner by adding additional terms that are of the same form as Rennert's formula. The resulting expression is moderately accurate but its accuracy does not necessarily improve as additional terms are included. This expression has the interesting consequence that the pressure can have a maximum, as the density increases, which is consistent with the freezing of the hard spheres. This occurs solely as a consequence of repulsive interactions. Only the Born-Green-Yvon and Kirkwood theories show such behavior for hard spheres and they require the numerical solution of an integral equation. The procedure outlined here is ad hoc but is, perhaps, useful just as the popular Carnahan-Starling equation for the hard sphere pressure is also ad hoc but useful.
Простий результат для тиску плину твердих сфер, який був отриманий багато рокiв тому Реннертом, розширено в простий спосiб шляхом додавання членiв, якi мають такий же вигляд як формула Реннерта.
 Результуючий вираз є посередньо точним, але його точнiсть не обов’язково покращиться, якщо включити додатковi члени. Цiкавим наслiдком отриманого виразу є те, що тиск може мати максимум, коли густина зростає, що узгоджується iз твердненням твердих сфер. Це вiдбувається виключно як наслiдок короткодiйних взаємодiй. Лише теорiї Борна-Грiна-Iвона i Кiрквуда показують таку поведiнку для твердих сфер i вони потребують числового розв’язку iнтегрального рiвняння. Процедура, окреслена тут є ad hoc, але можливо є корисною такою ж мiрою, як i популярне рiвняння Карнагана-Старлiнга для тиску твердих сфер, яке є також ad hoc, але корисним.
It is a pleasure to enthusiastically acknowledge the lifetime achievements by Myroslav Holovko and my friendship with him.
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
Nonmonotonic pressure as a function of the density in a fluid without attractive forces
Немонотонний тиск як функцiя густини у плинi без притягальних сил
Article
published earlier
spellingShingle Nonmonotonic pressure as a function of the density in a fluid without attractive forces
Henderson, D.
title Nonmonotonic pressure as a function of the density in a fluid without attractive forces
title_alt Немонотонний тиск як функцiя густини у плинi без притягальних сил
title_full Nonmonotonic pressure as a function of the density in a fluid without attractive forces
title_fullStr Nonmonotonic pressure as a function of the density in a fluid without attractive forces
title_full_unstemmed Nonmonotonic pressure as a function of the density in a fluid without attractive forces
title_short Nonmonotonic pressure as a function of the density in a fluid without attractive forces
title_sort nonmonotonic pressure as a function of the density in a fluid without attractive forces
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120845
work_keys_str_mv AT hendersond nonmonotonicpressureasafunctionofthedensityinafluidwithoutattractiveforces
AT hendersond nemonotonniitiskâkfunkciâgustiniuplinibezpritâgalʹnihsil