Ecuación de estado de Rose-Vinet

La ecuación de estado de Vinet-Rose es una ecuación de estado para sólidos isótropos pensada para reproducir la respuesta frente a compresiones para un alto rango de presiones. El trabajo de Vinet y Rose discute cómo la ecuación depende únicamente de cuatro parámetros: el módulo de compresibilidad isotérmico $B_{0}$, la derivada de dicho módulo con respecto a la presión $B'_{0}$, el volumen $V_{0}$ y la expansión térmica; todos evaluados a presión cero ($P=0$) y a una sola (de referencia) temperatura. La misma ecuación es válida para todas las clases de sólidos y abarca un amplio rango de temperaturas.

Ecuación

La ecuación de Vinet-Rose se puede escribir como:

$P=3K_{0}\left[\left({\frac {V_{0}}{V}}\right)^{2/3}-\left({\frac {V_{0}}{V}}\right)^{1/3}\right]\exp \left[{\frac {3}{2}}(K'_{0}-1)\left(1-\left({\frac {V}{V_{0}}}\right)^{1/3}\right)\right]$

Esta ecuación tiene las siguientes características:

• Fue propuesta como una “ecuación de estado universal” que se ajusta bien a datos de alta presión.
• Se emplea frecuentemente en el estudio de metales y óxidos sometidos a presiones de hasta varios cientos de gigapascales.
• Suele describir mejor la curvatura de la curva presión-volumen en rangos amplios de presión que la ecuación de estado de Birch-Murnaghan.

La misma ecuación pude escribirse de manera un poco diferente:​​

$P=3B_{0}\left({\frac {1-\eta }{\eta ^{2}}}\right)e^{{\frac {3}{2}}(B_{0}'-1)(1-\eta )}$

donde $\eta$ viene dado por la raíz cúbica del volumen específico:

$\eta =\left({\frac {V}{V_{0}}}\right)^{\frac {1}{3}}$

Una ecuación similar había sido publicada por Stacey et al. in 1981.​

Referencias

• Datos: Q14174895