气体的一般特性

2021-10-20   责任编辑: 深邦特气体     1103

(一)流动性

  气体是内部分子之间内聚力及其微小的物体,它们对拉力和切向力都可认为是没有抵抗力的,很小的外力就能使气体变形。这种特质就是气体所具有的流动性。

  (二)可压缩性和膨胀性

  1、液体的不可压缩性

  液体的体积(或密度)随压力的变化不大,在工程计算中,这种变化是可以忽略不计的。这种性质称为液体的不可压缩性。

  2、气体的可压缩性和膨胀性

  气体的体积(或密度)随压力的变化很大,在工程计算中,这种变化是不可忽略的。由于压力变化引起气体体积(或密度)发生变化的性质,称为气体的可压缩性。气体随着温度的升高,体积膨胀,密度减小的性质,称为气体的膨胀性。

  (三)粘性

  气体在运动时,相邻两层气体之间,存在着抵抗气体切应变的力,这种抵抗力称为粘性力。气体运动时产生粘性力的性质称为气体的粘性(又称粘度)。由于气体分子的运动随温度的升高而越趋激烈,因此气体的粘性随温度的升高而增大。

  (四)气体不能拥有自由表面

  由于气体分子之间的引力较小,不易形成固定表面,而总是充满其所占有的全部空间,这种性质,称为气体不能拥有自由表面。

  (五)气体的压力

  气体作用于单位面积上的力称为气体的压力(又称压强)。测量气体压力时,压力大小的计量方法有下列两种:

  绝对压力-以绝对真空(绝对0点)作为计算起点的压力数值,称为绝对压力。

  相对压力-以大气压力作为计算起点的压力数值,称为相对压力。它们之间的关系如式

  P=P绝-P空

  P-气体相对压力

  P绝-气体绝对压力

  P空-大气压力

  一般压力表所测得的压力为相对压力,故相对压力又称为表压力。当P绝>P空时,P>0,则这时的P称为正压;当P绝<P空时,P<0,则这时的P称为负压;

  当P绝=P空时,P=0,则这时的P称为零压;

  (六)气体在运动中的三种基本能量

  1、静能-PV(Pa·m?·=N/m?·m?=J)

  2、位能-mgh(kg·m/s?·m=N·m=J)

  3、动能-1/2mw?(kgm?/s?=N·m=J)

  m-气体的质量,kg;

  g-重力加速度,m/s?;

  h-从基准面算起的高度,m;

  w-气体的流速,m/s;

  p-气体的压力(压强),Pa或N/m?;

  V-气体的体积,m?。

  在炉子热工计算中,单位体积气体具有的能量,可以用压力(又称动压头)来表示,即静压头,位压头和动压头,其单位为Pa。

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