外部圧力の作用下でその体積がほぼ一定に保たれる場合、流体は非圧縮性であると言われます。
実際には、すべての流体は圧縮性が高く、一部の流体は他の流体よりも圧縮性が高くなります。流体の圧縮率は、外部圧力を受けたときの、この流体の一定量の体積の変化を測定します。したがって、自転車のポンプの出口を塞いでポンプを押すと、内部に含まれる空気を圧縮できることがわかります。一方、水を入れて同じ実験を行った場合、ポンプを動かすことはほとんどできません。これは、水 (およびすべての液体) の圧縮率が非常に低いためです。
流体力学の方程式を単純化するために、液体は非圧縮性であるとみなされるのはこのためです。数学的に言えば、これは、そのような流体の密度が一定であると仮定されることを意味します
ρ = ρ 0 = 定数
質量保存方程式は特に単純な形式になります。
これは、流入体積流量と流出体積流量が等しいことを示します。
またはローカル形式で
速度場のこの最後の特性は基本的なものであり、多数の数学ツールの使用を可能にします。特に、二次元または円筒幾何学では、速度場が電流関数の回転として記述できることを示します。
より具体的には、流体の非圧縮性は、可変セクションSのパイプ内の体積流量v Sが一定であることを意味します。狭くすると速度は増加し、広くすると速度は減少します。ベルヌーイの定理は、狭くなると圧力が減少することを示します。これはベンチュリ効果で、たとえばウォーターポンプ、容器内に部分真空を作り出すために使用される装置などで使用されます。