Módulo de volumen, constante numérica que describe las propiedades elásticas de un sólido o fluido cuando está sometido a presión en todas sus superficies. La presión aplicada reduce el volumen de un material, que vuelve a su volumen original cuando se elimina la presión. A veces denominado incompresibilidad, el módulo de volumen es una medida de la capacidad de una sustancia para soportar cambios de volumen cuando está sometida a compresión en todas sus caras. Es igual al cociente de la presión aplicada dividido por la deformación relativa.
En este caso, la deformación relativa, comúnmente llamada tensión, es el cambio de volumen dividido por el volumen original. Así, si el volumen original Vo de un material se reduce mediante una presión aplicada p a un nuevo volumen Vn, la deformación puede expresarse como el cambio de volumen, Vo – Vn, dividido por el volumen original, o (Vo – Vn)/Vo. El módulo de volumen en sí, que, por definición, es la presión dividida por la deformación, puede expresarse matemáticamente como
Cuando el módulo de volumen es constante (independiente de la presión), esta es una forma específica de la ley de elasticidad de Hooke.
Debido a que el denominador, la deformación, es una relación sin dimensiones, las dimensiones del módulo de volumen son las de la presión, la fuerza por unidad de superficie. En el sistema inglés, el módulo de volumen puede expresarse en unidades de libras por pulgada cuadrada (normalmente abreviadas como psi), y en el sistema métrico, en newtons por metro cuadrado (N/m2), o pascales.
El valor del módulo de volumen para el acero es de aproximadamente 2,3 × 107 psi, o 1,6 × 1011 pascales, tres veces el valor del vidrio. Por lo tanto, sólo se necesita un tercio de la presión para reducir una esfera de vidrio en la misma medida que una esfera de acero del mismo tamaño inicial. A igual presión, la disminución proporcional del volumen del vidrio es tres veces superior a la del acero. También se puede decir que el vidrio es tres veces más compresible que el acero. De hecho, la compresibilidad se define como el recíproco del módulo de volumen. Una sustancia difícil de comprimir tiene un módulo aparente grande pero una compresibilidad pequeña. Una sustancia fácil de comprimir tiene una compresibilidad alta pero un módulo aparente bajo.