《工程热力学》课件——10 理想气体的比热容.pptxVIP

理想气体的比热容

理想气体的概念及状态方程式物质的量是一个物理量，是国际单位制的7个基本单位之一，它和质量、体积一样，表示气体数量的多少。物质中所包含的基本单元数(如：分子，原子等)与0.012kg碳12的原子数目(6.0225×1023)相等时物质的量即为1摩尔，符号用n表示，单位为摩尔（mol）和千摩尔（kmol），在热力学中多用千摩尔表示。物质的量:长度m，时间s，质量kg，热力学温度（开尔文温度）K，电流A，光强度cd（坎德拉），物质的量mol。

理想气体的概念及状态方程式1理想气体和实际气体千摩尔质量：1kmol物质具有的质量，用M表示，单位kg/kmol。千摩尔质量不因物质的状态而改变，只因物质种类而不同，对于确定的物质来说是一常数，数值上等于物质的分子量。比如氧气的千摩尔质量为32kg/kmol，氮气的千摩尔质量为28.02kg/kmol；空气的千摩尔质量为28.97kg/kmol。

理想气体的概念及状态方程式1理想气体和实际气体千摩尔体积：1kmol物质具有的体积，用Vm表示，单位m3/kmol。千摩尔体积因气体的压力和温度的不同而不同。在标准状态（1atm，0℃）下为22.414m3/kmol。阿伏加德罗定律

理想气体的概念及状态方程式2理想气体状态方程式质量单位J/(kg·K)，气体常数，其值与状态无关，仅随气体的种类而异p——气体的绝对压力，Pav——气体的比体积，m3/kgT——气体的热力学温度，K

理想气体的概念及状态方程式2理想气体状态方程式普适气体常数，其值恒为8314.3J/(kmol·K)J/(kg·K)，气体常数，其值与状态无关，仅随气体的种类而异??质量单位摩尔单位

理想气体的概念及状态方程式2理想气体状态方程式

理想气体的概念及状态方程式2理想气体状态方程式理想气体方程

课堂练习【单选题】已知CO2和N2的压力及温度均相同，则它们的比体积（）。A.vCO2vN2B.vCO2=vN2C.vCO2vN2D.无法确定C?????

例题解析例1有一充气刚性容器，容积为5m3，容器内气体的表压力为pe=0.85Mpa，温度计读数为t=40℃。问在标准状态（0℃，1atm）下气体容积可达多少?设大气压pb=0.1Mpa。????解:容器内气体的绝对压强和温度分别为由容器内气体质量m保持不变???

例题解析例2一个体积为25L的氧气瓶内存有压强为6MPa、温度为15℃的氧气，用去─部分氧气后,瓶内氧气的压力降低为3MPa，温度降低到10℃,求用去氧气的质量。????氧气瓶内原有的氧气质量瓶内剩下的氧气质量用去的氧气质量?

作业讲解作业3-2：已知室内一氧气瓶容积为40×10-3m3，瓶内氧气的表压力为15X105Pa，室温20℃。若大气压力为0.1MPa，求瓶内所储存的氧气的质量为多少?解：先求瓶内氧气绝对压力?温度化为热力学温度?求气体常数??理想气体状态方程式?求瓶内所储存的氧气的质量气体种类摩尔质量M(kg/kmol)氢气H22氮气N228空气29氧气O232二氧化碳CO244

010203掌握比热容的定义及单位理解影响比热容的因素掌握利用比热容计算热量的方法课程要求

理想气体的比热容1比热容的概念和分类在应用能量方程分析热力过程时，需要对气体进行热力学能和焓的变化量以及热量的计算，这些都需要借助于比热容的概念。

理想气体的比热容1比热容的概念和分类气体温度升高1K（或1℃）所需要的热量叫热容单位数量气体温度升高1K（或1℃）所需要的热量叫比热容

理想气体的比热容1比热容的概念和分类气体温度升高1K（或1℃）所需要的热量叫热容单位数量气体温度升高1K（或1℃）所需要的热量叫比热容注意!体积热容的体积是标准状态下的体积。质量比热容1kg物质温度变化1K所需的热量cJ/(kg·K)容积比热容1m3物质温度变化1K所需的热量J/(m3·K)千摩尔比热容1Kmol物质温度变化1K所需的热量cMJ/(mol·K)名称定义单位符号?按物量单位分类：

理想气体的比热容2定压比热容和定容比热容按加热条件分类：比热容可以分为定压比热容和定容（体积）比热容

理想气体的比热容2定压比热容和定容比热容按加热条件分类，比热容可以分为定压比热容和定容（体积）比热容热工设备中，气体往往是在压力不变或体积不变的条件下吸热或放热，因此定压过程和定体积过程的比热容最常用，它们分别叫做“定压比热容”和“定容比热容”，通常都用下标“p”和“v”表示。

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