Lentelėje rodomos vandens garų termofizinės savybės prisotinimo linijoje, priklausomai nuo temperatūros. Steam parametrai rodomi temperatūros intervale nuo 0,01 iki 370 ° C.

Kiekviena temperatūra atitinka slėgį, kuriame vandens garai yra prisotinimo būsenoje. Pvz., Vandens garų 200 ° C temperatūroje jos slėgis bus 1,555 MPa arba apie 15,3 atm.

Konkretus garų, šiluminio laidumo šilumos talpa ir temperatūra pakyla. Taip pat didėja vandens garų tankis. Vandens poros tampa karšta, sunki ir klampi, su aukšta reikšmė konkretaus šilumos talpos, kuri turi teigiamą poveikį garų atrankai kaip aušinimo skysčio pasirinkimą kai kuriuose šilumokaičiuose tipuose.

Pavyzdžiui, pagal lentelę, konkrečios šilumos vandens garai C P. 20 ° C temperatūroje yra 1877 j / (kg · kruša), ir kai šildomas iki 370 ° C temperatūroje, šilumos talpa padidėja iki 56520 J / (kg · krušos) vertės.

Lentelėje nurodomos šios vandens garų termofizinės savybės prisotinimo linijoje:

• pora slėgio nustatytoje temperatūroje p · 10 -5Pa;
• para tankis ρ″ , kg / m 3;
• specifinė (masė) entalpija h ", KJ / kg;
• r., KJ / kg;
• specifinis šilumos talpa C P., KJ / (kg · kruša);
• Šilumos laidumo koeficientas λ · 10 2, W / (m · hrad);
• temperatūros koeficientas a · 10 6, m 2 / s;
• dinaminis klampumas μ · 10 6, PA · s;
• kinematinis klampumas ν · 10 6, m 2 / s;
• prandtla Pr..

Konkretus garinimo, entalpijos, temperatūros koeficiento ir vandens garų kinematinio klampumo šiluma su didėjančia temperatūros sumažėjimu. Didėja dinamiška klampumas ir parando poros skaičius.

Būk atsargus! Šilumos laidumas lentelėje nurodomas 10 2 laipsnio laipsniui. Nepamirškite padalinti iki 100! Pavyzdžiui, šiluminis laidumas garų 100 ° C temperatūroje yra 0,02372 W / (M · Hail).

Vandens garų šiluminis laidumas skirtingose \u200b\u200btemperatūrose ir slėgyje

Lentelėje rodomos vandens ir vandens garų šiluminės laidumo vertės temperatūrose nuo 0 iki 700 ° C temperatūroje ir 0,1-500 atm. Terminio laidumo matmuo / (m · hrad).

Lentelėje esančių vertybių bruožas reiškia vandens perėjimą į garą, tai yra, numeriai po linija priklauso porai ir virš jo - į vandenį. Pagal lentelę galima matyti, kad koeficiento ir vandens garų vertė padidėja kaip slėgis.

Pastaba: terminis laidumas lentelėje nurodomas laipsniui 10 3. Nepamirškite padalinti iki 1000!

Vandens garų šiluminis laidumas aukštoje temperatūroje

Lentelėje pateikiamos disociacijos vandens garų šiluminio laidumo vertės su W / (M · grad) matmeniu esant temperatūrai nuo 1400 iki 6000 k ir nuo 0,1 iki 100 atm.

Pagal lentelę vandens garų šiluminis laidumas aukštoje temperatūroje žymiai padidėja 3000 ... 5000 K. Esant aukšto slėgio vertes, didžiausias šilumos laidumo koeficientas pasiekiamas esant aukštesnei temperatūrai.

Būk atsargus! Šilumos laidumas lentelėje nurodomas laipsniui 10 3. Nepamirškite padalinti iki 1000!

Šiame mažoje medžiagoje trumpai apsvarstysime vieną svarbiausių mūsų planetos savybių. Šilumos talpa.

Specifinis šilumos talpa

Mes trumpai aiškiname šį terminą:

Šilumos talpa Medžiagos Tai yra jo gebėjimas kaupti šilumą. Ši vertė matuojama pagal jo sugeriamą šilumos kiekį, kai šildoma 1 ° C temperatūroje. Pavyzdžiui, vandens šilumos talpa - 1 CAL / G arba 4,2 j / g, ir dirvožemiai - 14,5-15,5 ° C temperatūroje (priklausomai nuo dirvožemio tipo) svyruoja nuo 0,5 iki 0,6 kV (2, 1-2,5 j) vieneto tūris ir nuo 0,2 iki 0,5 cal (arba 0,8-2,1 j) vienam masės vienetui (gramais).

Vandens šilumos pajėgumas turi didelį poveikį daugeliui mūsų gyvenimo aspektų, tačiau šioje medžiagoje daugiausia dėmesio bus skiriama jos vaidmeniui formavime temperatūros režimas Mūsų planeta, būtent ...

Vandens šilumos pajėgumas ir žemės klimatas

Šilumos talpa Jų absoliučios vertės vandenys yra pakankamai didelės. Iš pirmiau apibrėžimo matome, kad jis gerokai viršija mūsų planetos dirvožemio šilumos pajėgumą. Dėl tokio skirtumo dirvožemio štabo, palyginti su Pasaulio vandenyno vandenimis, šildo daug greičiau ir atitinkamai atvėsina. Dėka daugiau inertiniu pasaulio vandenynu, kasdien ir sezoninės žemės temperatūros svyravimai nėra tokie dideli, nes jie nebuvo vandenynų ir jūrų. Tai yra, šaltuoju sezonu, vanduo šildo žemę ir šiltą aušintuvą. Natūralu, kad ši įtaka yra protingiausia pakrantės zonose, tačiau pasauliniu mastu matavimu veikia visą planetą.

Žinoma, kasdien ir sezoninės temperatūros svyravimai priklauso nuo daugelio veiksnių, tačiau vanduo yra vienas svarbiausių.

Dienos ir sezoninės temperatūros svyravimų amplitudės padidėjimas radikaliai pakeitė aplink mus pasaulį.

Pavyzdžiui, visi yra geri garsus faktas - akmuo su staigiais temperatūros svyravimais praranda savo jėgą ir tampa trapi. Akivaizdu, kad "šiek tiek" kiti būtų ir mes patys. Tiksliai kiti turės bent jau fizinius mūsų kūno parametrus.

Anomalios vandens šilumos pajėgumo savybės

Vandens šilumos talpa turi nenormalioms savybėms. Pasirodo, kad, padidinus vandens temperatūrą, mažėja jo šilumos talpa, ši dinamika išlieka iki 37 ° C, o tolesnis temperatūros padidėjimas pradeda didinti.

Šiuo faktu buvo sudarytas vienas įdomus pareiškimas. Sąlyginai kalbant, pati gamta vandenyje nustatoma 37 ° C temperatūroje, kaip ir labiausiai patogi temperatūra Žmogaus organizmui, žinoma, jei laikomasi visų kitų veiksnių. Su bet kokia temperatūros pokyčių dinamika aplinkos. Vandens temperatūra yra 37 ° C.

Šiandien mes pasakysime apie tai, ką šilumos pajėgumas (vanduo, įskaitant), kokios rūšys yra ir kur yra naudojamas šis fizinis terminas. Mes taip pat parodyti, kaip naudinga šios vertės vertė vandens ir garų, kodėl jis turėtų žinoti ir kaip ji veikia mūsų kasdienį gyvenimą.

Šilumos pajėgumų sąvoka

Tai fizinis kiekis. \\ t Jis dažnai naudojamas aplinkiniuose pasaulio ir mokslo, kuris visų pirma turi būti pasakyta apie tai. Pirmąjį apibrėžimą reikės šiek tiek pasirengimo iš skaitytojo bent skirtingi. Taigi, šilumos pajėgumas nustatomas fizikoje, kaip ir neabejotinai mažo šilumos kiekio požiūris į atitinkamą neabejotinai mažą temperatūros kiekį.

Šilumos kiekis

Kas yra temperatūra, vienas ar kitas būdas suprasti beveik viską. Prisiminkite, kad "šilumos kiekis" yra ne tik frazė, bet terminas, žymintis energiją, kurią kankina keičiantis su aplinka. Ši vertė matuojama kalorijų. Šis vienetas yra pažįstamas visoms moterims, kurios sėdi ant dietos. Mieli ponios, dabar jūs žinote, ką jie sudegina ant bėgimo takelio ir kas yra lygi kiekvienam valgyti (arba palikti ant plokštelės) maisto gabalas. Taigi, bet kokia kūnas, kurio temperatūros pokyčiai, patiria šilumos kiekio padidėjimą arba sumažėjimą. Šių vertybių santykis yra šilumos talpa.

Šilumos pajėgumų naudojimas

Tačiau griežtai nustatyti fizinę koncepciją, kurią svarsto mūsų yra gana retai naudojama savaime. Pirmiau sakėme, kad tai labai dažnai naudojama kasdienybė. Tie, kurie mokykloje fizikos ne meilė, yra tikriausiai sumušė dabar. Ir mes pakelsime slaptumo šydą ir pasakysime, kad karštas (ir net šaltas) vanduo krane ir šildymo vamzdžiuose atsiranda tik dėl šilumos talpos skaičiavimų.

Orų sąlygos, nustatančios, ar galima atidaryti maudymosi sezoną arba vis dar verta gyventi ant kranto, taip pat atsižvelgiama į šią vertę. Bet koks įrenginys, susijęs su šildymu arba aušinimu ( naftos radiatorius, šaldytuvas), visos energijos sąnaudos, kai virimo (pvz., kavinėje) arba lauko minkštųjų ledų lemia šie skaičiavimai. Kaip galima suprasti, mes kalbame apie tokį dydį kaip šilumos talpa vandens. Būtų kvaila manyti, kad šie pardavėjai daro ir paprasti vartotojus, bet inžinieriai, dizaineriai, gamintojai visi atsižvelgė į ir investavo atitinkamus parametrus buitinė technika. Tačiau šilumos pajėgumų skaičiavimai yra daug plačiai naudojami: hidrotebinuose ir cementų gamyboje, bandant lydinius orlaivių ar geležinkelio kompozicijų metu statybos, plaukimo, aušinimo metu. Net erdvės tyrimas yra pagrįstas formulėmis, kuriose yra šios vertės.

Šilumos pajėgumų tipai

Taigi visai praktiniai taikymai Naudokite santykinį arba specifinė šiluma. Jis yra apibrėžiamas kaip šilumos kiekis (Pastaba, be begalinių mažų verčių), būtina šildyti medžiagos kiekį vienam laipsniui. Celvin skalės ir Celsijaus laipsniai sutampa, bet fizikoje yra įprasta paskambinti šiai dydį pirmuose vienetuose. Priklausomai nuo to, kaip išreiškiamas medžiagos kiekio vienetas, išsiskiria masė, tūrinė ir moliniai šilumos pajėgumai. Prisiminkite, kad vienas mol yra medžiagos kiekis, kuriame yra apie šešis - dešimt molekulių. Priklausomai nuo problemos, naudojamas tinkamas šilumos pajėgumas, jų pavadinimas fizikoje yra kitoks. Masinis šilumos talpa yra nurodyta kaip C ir išreikšta J / kg * K, tūrio - su "(3 * k), moliniai - su μ (J / Mol * K).

Tobula dujų.

Jei užduotis išspręsta puikios dujos Tai yra jam išraiška. Prisiminkite, ši neegzistuojanti medžiaga atomai (arba molekulės) nesulaiko tarpusavyje. Ši kokybė radikaliai keičia visas tobulos dujų savybes. Todėl tradiciniai skaičiavimai nesuteiks norimo rezultato. Puiki dujos reikalingas kaip modelis aprašyti elektronų metalo, pavyzdžiui. Jo šilumos pajėgumas apibrėžiamas kaip dalelių laisvės laipsnių skaičius, kurio susideda iš jų.

Apibendrinimo būklė

Atrodo, kad dėl medžiagos, visos fizinės savybės yra vienodos visomis sąlygomis. Bet tai nėra. Perjungiant į kitą bendrą būseną (lydant ir užšaldant ledą, garinant ar užšaldytą išlydytą aliuminį), ši vertė keičiasi trūkčiojoje. Taigi vandens ir vandens garų šilumos talpa skiriasi. Kaip matysime žemiau, žymiai. Šis skirtumas labai paveikia šios medžiagos skysčių ir dujinių komponentų naudojimą.

Šildymo ir šilumos pajėgumas

Kadangi skaitytojas jau pastebėjo, dažniausiai realus pasaulis Skaičiai vandens šilumos pajėgumus. Ji yra gyvenimo šaltinis, be jo, mūsų egzistavimas yra neįmanomas. Jai reikia asmens. Todėl, nuo seniausių laikų, iki šiuolaikinės dienos, visuomet buvo užduotis į namus ir gamybą ar laukus. Gerai toms šalims, kurių raunų metų Teigiama temperatūra. Senovės romėnai pastatė akvedukus tiekti savo miestus su šiuo vertingu ištekliu. Ir čia, kur yra žiema, šis metodas nebūtų ateiti. Ledas, kaip žinote, turi didesnį konkretų garsumą nei vanduo. Tai reiškia, kad užšaldyti vamzdžiuose, jis juos sunaikina dėl plėtros. Taigi prieš inžinierius centrinis šildymas ir pristatymas karšta ir saltas vanduo Namuose yra užduotis - kaip tai išvengti.

Vandens šilumos talpa, atsižvelgiant į vamzdžių ilgį būtina temperatūraĮ kurį reikia šildyti katilus. Tačiau mes turime labai šaltus žiemą. Ir su šimtu laipsnių, Celsijaus jau verda. Esant tokiai situacijai, gelbėjimo ateina specifinis šilumos pajėgumas vandens garai. Kaip minėta pirmiau, bendroji valstybė keičia šį dydį. Na, katiluose, kurie šiltai atlieka savo namus, yra stipriai perkaitintas garas. Atsižvelgiant į tai, kad ji turi aukštą temperatūrą, jis sukuria neįtikėtiną slėgį, todėl katilai ir vamzdžiai, vedantys į juos, turėtų būti labai patvarus. Šiuo atveju net maža skylė, labai mažas nuotėkis gali sukelti sprogimą. Vandens šilumos talpa priklauso nuo temperatūros ir netiesiniu. Tai yra, šildant jį nuo dvidešimt iki trisdešimties laipsnių, reikalingas kitas energijos kiekis, nei tarkim, nuo šimto penkiasdešimt iki šimto šešiasdešimties.

Su bet kokiais veiksmais, turinčių įtakos vandens šildymui, verta apsvarstyti, ypač jei kalbame apie didelius kiekius. Garo šilumos talpa, nes daugelis jo savybių priklauso nuo slėgio. Tuo pačiu temperatūroje kaip skysta būsena, dujinis yra beveik keturis kartus mažesnis šilumos talpa.

Aukščiau, mes vedėme daug pavyzdžių, ar būtina šildyti vandenį ir kaip būtina atsižvelgti į šilumos pajėgumų kiekį. Tačiau mes dar nepasakėme, kad tarp visų turimų planetų išteklių šis skystis turi gana aukštą energijos sąnaudų rodiklį šildymui. Šis turtas dažnai naudojamas aušinimui.

Kadangi vandens šilumos talpa yra didelė, ji efektyviai ir greitai perima energijos. Jis naudojamas gamybai, aukštųjų technologijų įranga (pvz., Lazeriai). Ir namuose mes tikriausiai tai žinome efektyvus metodas Atvėsinkite virtus auginamus kiaušinius arba karštą keptuvę - nuplaukite po šaltiniu purkštuku iš po čiaupo.

Ir atominės principas branduoliniai reaktoriai Paprastai pastatytas ant didelio vandens šilumos talpos. Karšta zona, kaip jau matyti iš pavadinimo, yra neįtikėtinai aukštos temperatūros. Šildomas pats, vanduo atvėsina sistemą, nesuteikiant reakcijai išeiti iš kontroliuojamos. Taigi, mes gauname reikiamą elektros energiją (šildomas garas sukasi turbiną), o katastrofa neįvyksta.

Entalphy. - ši cheminės medžiagos nuosavybė, nurodanti energijos kiekį, kurį galima konvertuoti į šilumą.

Entalphy. - tai yra termodinaminė medžiaga, kuri nurodo energijos lygissaugomi savo molekulinėje struktūroje. Tai reiškia, kad, nors cheminė medžiaga gali turėti energijos ant žemės, o ne visa tai gali būti konvertuojama į šilumą. Vidaus energijos dalis visada lieka iš esmės ir palaiko savo molekulinę struktūrą. Dalis medžiagos nėra, kai jos temperatūra artėja prie aplinkos temperatūros. Taigi, entalphy. - Tai yra energijos kiekis, kuris yra prieinamas konversijai į šilumą tam tikra temperatūra ir slėgis. Entalpių vienetai - Didžiosios Britanijos šiluminis vienetas arba džaulė energijai ir BTU / LBM arba J / kg konkrečiai energijai.

Entalpių skaičius

Skaičius ennalpy medžiagos Pagal jo temperatūrą. Ši temperatūra - Ši vertė, kurią pasirinko mokslininkai ir inžinieriai kaip skaičiavimų pagrindas. Ši temperatūra, kuria medžiagos entalpija yra nulis J. Kitaip tariant, medžiaga neturi laisvos energijos, kuri gali būti konvertuojama į šilumą. Ši temperatūra turi skirtingas medžiagas. Pavyzdžiui, ši vandens temperatūra yra trivietis taškas (apie ° C), azoto -150 ° C, ir šaldymo agentai, pagrįsti metano ir etano -40 ° C temperatūroje.

Jei medžiagos temperatūra yra virš jo temperatūros arba pakeičia būseną į dujinę tam tikroje temperatūroje, entalpija išreiškiama teigiamu numeriu. Ir atvirkščiai, esant žemiau šios entalpių medžiagos temperatūros neigiamas skaičius. "Entalpy" skaičiavimuose naudojami siekiant nustatyti dviejų valstybių energijos lygių skirtumą. Tai būtina konfigūruoti įrangą ir apibrėžimą. naudingas veiksmas procesas.

Entalpy. dažnai apibrėžia kaip užbaigti medžiagų energijąKadangi jis yra lygus jos vidinės energijos sumai (ir) šioje valstybėje, kartu su galimybe atlikti darbą (PV). Tačiau iš tikrųjų, entalpija nenurodo bendros medžiagos energijos, esančios temperatūroje, virš absoliučios nulio (-273 ° C). Todėl vietoj nustatymo entalpy. Kaip visapusiška cheminės medžiagos šiluma, tiksliau nustato ją kaip bendrą turinio energijos kiekį, kuris gali būti konvertuojamas į šilumą.
H \u003d u + pv