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工程热力学-第三章
第3章 气体的热力性质和热力过程
本章教学基本要求:掌握理想气体状态方程的
各种表述形式,并应用理想气体状态方程及理想气
体定值比热进行各种热力计算;掌握理想气体平均
比热的概念和计算方法;理解混合气体性质;理想
气体的热力性质(比容、焓、熵、内能)、热力过
程 (定压、定容、定温、定熵、多变过程
)
3.1 实际气体与理想气体
热能 机械能
热机
工质 吸热、膨胀做功
对工质的要求:要有显著的涨缩能力,即体积要随
着温度、压力有较大变化
气体、蒸汽
3.1 实际气体与理想气体
气体分子体积 气体所占体积
分子本身的体积 分子间的作用力
分子热运动
3.1 实际气体与理想气体
理想气体的基本假设
分子为不占体积的弹性质点
理想气体
除碰撞外分子间无作用力
是由大量相互之间没有作用力的质点组成的可压缩流体
理想气体是气体压力趋于零,比体积趋近于无穷大的
极限状态
现实中不存在理想气体
3.1 实际气体与理想气体
哪些气体可当作理想气体???
当实际气体 p 很小, V 很大, T不太低时, 即
处于远离液态的稀薄状态时, 可视为理想气体。
T常温,p7MPa 理想气体
的双原子分子 O , N , Air, CO, H
2 2 2
如汽车发动机和航空发动机以空气为主的燃气等
三原子分子(H O, CO )一般不能当作理想气体
2 2
特殊可以,如空调的湿空气,高温烟气的CO2
3.2 理想气体状态方程
分子运动理论
2
2 mc
p n n为分子浓度
3 2
2
mc 3
kT
2 2
2
2 mc 2 N 3 N
p n kT kT
3 2 3 V 2 mv
N
p v kT R T
g
m
克拉贝龙方程
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