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第二章 流体压力体积温度关系状态方程

气体的压强跟温度的关系

三、气体的压强跟温度的关系 在日常生活中,我们常会遇到这样一些情况:夏天给旧的自行车车胎打气,不宜打得很足,不然,在太阳下骑行,车胎容易爆裂;卡车在运输汽水等饮料时,由于太阳曝晒,一些质地较差的汽水瓶往往会爆裂。这些现象都表明气体压强的大小跟温度的高低有关。 我们可以用实验的方法来研究一定质量的气体,在体积不变时,它的压强跟温度的关系。 查理定律 通过实验探索,我们初步得出一定质量气体在体积不变时,它的压强随着温度的升高而增大的结论。从实验数据描绘出的p -t 图象,基本上是一条倾斜的直线(图2-7),但是这样还没有反映出压强和温度间确切的关系。 最早定量研究气体压强跟温度的关系的是法国物理学家查理(1746-1823)。我们为了精确测量一定质量气体在体积不变时,不同温度下的压强,采用了图2-8所示的实验装置。容器A 中有一定质量的空气,空气的温度可由温度计读出,空气的压强可由跟容器A 连在一起的水银压强计读出。但温度升高后,容器A 中的空气会膨胀,由于压强计两臂间是用橡皮管相连的,它的右臂可以上下移动。移上时,受热膨胀后的空气就能被压缩到原来的体积。 控制变量法 自然界发生的各种现象,往往是错综复杂的。决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多。为了弄清事物变化的原因和规律,必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来,使它保持不变,然后来比较、研究其他两个变量之间的关系,这是一种研究问题的科学方法。 例如物体吸收热量温度会升高,温度升高多少是由多个因素决定的,跟吸收的热量、物体的质量以及组成物体的物质性质有关。在研究时,可以先使一些因素保持不变,如在物质 相同、质量相同的情况下,观察物体温度升高跟所吸收热量的关系;接着再研究同种物质, 图2-8 图2-7

空调系统压力与温度关系

空调系统压力与温度关系 作者:学无止境来源:好家电维修资料网录入:学无止境字体: 平衡压力、高压压力和低压压力是空调维修的重要参数。三个压力是制冷剂R22在空调管路中循环在不同位置所对应的压力,由于R22是在气液之间循环变化的,伴随着吸热和放热,所以外界环境的温度对其有明显的影响,一般情况下,环境温度高,压力值变大,环境温度低,压力值变小。 平衡压力是指压缩机不工作时,高低压平衡时的压力;高压压力是指排气压力或冷凝压力;低压压力是指吸气压力或蒸发压力。三个压力的测量都是在室外机气阀的工艺口上,制冷运转时为低压压力,制热运转时为高压压力,不工作时为平衡压力。 制冷学的蒸发是指沸腾,因此蒸发温度就是沸点,冷凝是指一定压力下的R22在饱和状态气变液的过程,所以冷凝温度也是沸点。R22在不同压力下对应不同的沸点,如表所示为R22的蒸发压力和蒸发温度的一一对应关系。 制冷学空调制冷设计的工况条件是:室外环温35℃,室内温度27度,蒸发温度+5℃,蒸发压力0.48MPa。所以空调标准制冷低压力为0.48MPa。 空调制冷管路设计相对压力(表压力)制冷状态下低压压力是平衡压力的一半。 所以平衡压力为0.96MPa。 为达到理想的散热效果,制冷设计采用空气冷凝时,冷凝标准温差选取15℃,所以在室外35℃条件下冷凝温度为50℃,50℃对应的压力值为1.83Mpa 所以空调高压压力为1.83MPa。 制冷学的压力是指物理学的压强,压强的单位还有“kg/cm2”,这就是我们所说的“公斤压力”。 1kg/cm2=0.098 MPa≈0.1 MPa. 所以三个压力大小又是“4.8公斤”,“9.6公斤”,“18.3公斤”。 由于空调工作环境通常满足不了工况条件,以及受湿度的影响,所以夏季制冷状态下三个压力值大约为:低压压力,0.5 MPa或5公斤; 高压压力,1.8 MPa或18公斤; 平衡压力,1 MPa或10公斤。 空调在冬季制热环境,和制冷工况相差太大,外环境温度又低,所以三个压力会有较大的变化, 以空调使用环境下限温度5℃作为研究分析的参考。 为达到理想的蒸发吸热效果,制冷设计空气作为载冷物质时,蒸发标准温差选取10℃,所以蒸发温度应为-5℃,对应压力为0.32 MPa。 由于室外机环境为5℃,其最佳蒸发温度为-5℃,而外机盘管化霜一般在-6℃左右,所以冬季越冷制热效果越差,为了最大限度在低温下吸收热量,通过制热辅助毛细管降低蒸发压力,从而降低蒸发温度,因此,制冷状态下的低压不再是平衡压力的一般了,而是偏小一点。所以制热平衡压力大约0.7MPa。 空调制热时室内为冷凝器,冷凝温度受风速和室内温度的影响,空调设计低于28℃防冷风吹出保护,高于56℃过热保护或降频,所以室内最佳的冷凝温度选取设计值也是50℃,对应的压力1.83 MPa. 所以空调制热三个压力大约为: 低压压力,0.32 MPa或3.2公斤。 高压压力,1.8 MPa或18公斤。 平衡压力,0.7 MPa或7公斤。 从以上分析看出,空调低压和平衡压随环境温度变化而变化较大,但高压基本不变,在实际操作过程中,以上压力值可作为参考,作为维修调试的重要依据。

《流体压强与流速的关系》教案

《流体压强与流速的关系》教案 教学内容分析 教学内容为《义务教育课程标准实验教科书·物理》(2006年6月修订“司南”版)8年级第151页至第152页。本节内容是固体压强、液体压强、大气压强等知识之后的延伸,是区别于静止状态下的压强知识,对于学生全面了解的压强知识有较大帮助。 学生学习情况分析 八年级学生有一定的认知基础,有一定的实验动手能力和观察能力,对科学奥秘有强烈探知的愿望。但不善于对实验现象的解释和归纳,在教学中教师要多加引导。 学生在学习了固、液、气静止时产生压强的知识后,习惯于套公式进行计算,对“静止状态下产生压强”有思维定势。对“流体流动时的压强与静止液体的压强不同”难于理解。教学中要抓住学生对探究小实验和“飞机是如何升上天空的”等感兴趣的问题展开。 设计思想 本节课以实验探究为主线,以小组协作为形式,利用多媒体手段,展现情景,通过师生交流、互动,制定科学探究的方案,以有趣的小实验激发物理学习兴趣。通过教师引导学生积极参与科学的探究活动,培养学生科学探究的精神。 首先,从液体和气体的压强的共性引入课题,通过情景设置和小实验激发学生的兴趣,引发学生的猜测,进而过渡到本节的重点,即探究验证气体压强与流速的关系的过程。在探究过程中,学生经历科学探究的几个过程,体验了科学探究的基本思路和方法,使学生的观察能力,实验动手能力有较大的提高。通过小组合作探究,让学生逐步学会问、学会猜、学会做、学会想。 其次,通过升力的产生和生活中的流体现象的分析,突破本节难点,即用流速与压强的关系来分析生活中的实际问题。通过具体的实例,让学生感受到“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念。让学生感悟到物理现象就在我们日常生活中,科学就在我们身边,激发学生对科学的浓厚兴趣,初步领略气体压强差异所产生的奇妙现象。 最后,在教学的结尾,试图在作业布置方面作一些尝试。通过“教学链接”布置学生课后思考,让学生利用网络资源优势,使作业更多地向课外延伸,走向社会,走向开放。 教学目标 1、知识与技能:初步知道流体具有流动性特点;初步了解流体的压强与流速的关系;初步了解机翼升力产生的原因;尝试应用“流速越大的位置压强越小”观点来解释实际问题。 通过探究加强学生的实验动手能力;培养学生的抽象思维能力,培养学生综合运用知识分析解决问题的能力。通过小组讨论培养学生的语言表达能力。 2、过程与方法:教学设计立足于实验探究,通过实验观察、分析与总结,使学生获得较多的感性认识。

伯努利方程原理以及在实际生活中的运用

xx方程原理以及在实际生活中的运用 67陈高威在我们传输原理学习当中有很多我们实际生活中运用到的原理,其中伯努利方程是一个比较重要的方程。在我们实际生活中有着非常重要广泛的作用,下面就伯努利方程的原理以及其运用进行讨论下。 xx方程 p+ρρv 2=c式中p、ρ、v分别为流体的压强,密度和速度;h为铅垂高度;g 为重力加速度;c为常量。它实际上流体运动中的功能关系式,即单位体积流体的机械能的增量等于压力差说做的功。伯努利方程的常量,对于不同的流管,其值不一定相同。 相关应用 (1)等高流管中的流速与压强的关系 根据xx方程在水平流管中有 ρv 2=常量故流速v大的地方压强p就小,反之流速小的地方压强大。在粗细不均匀的水平流管中,根据连续性方程,管细处流速大,所以管细处压强小,管粗处压强大,从动力学角度分析,当流体沿水平管道运动时,其从管粗处流向管细处将加速,使质元加速的作用力来源于压力差。下面就是一些实例 伯努利方程揭示流体在重力场中流动时的能量守恒。由伯努利方程可以看出,流速高处压力低,流速低处压力高。三、伯努利方程的应用: 1.飞机为什么能够飞上天?因为机翼受到向上的升力。飞机飞行时机翼周围空气的流线分布是指机翼横截面的形状上下不对称,机翼上方的流线密,流速大,下方的流线疏,流速小。由伯努利方程可知,机翼上方的压强小,下方的压强大。这样就产生了作用在机翼上的方向的升力。 2.喷雾器是利用流速大、压强小的原理制成的。让空气从小孔迅速流出,小孔附近的压强小,容器里液面上的空气压强大,液体就沿小孔下边的细管升上来,从细管的上口流出后,空气流的冲击,被喷成雾状。

3.汽油发动机的汽化器,与喷雾器的原理相同。汽化器是向汽缸里供给燃料与空气的混合物的装置,构造原理是指当汽缸里的活塞做吸气冲程时,空气被吸入管内,在流经管的狭窄部分时流速大,压强小,汽油就从安装在狭窄部分的喷嘴流出,被喷成雾状,形成油气混合物进入汽缸。 4.球类比赛中的“旋转球”具有很大的威力。旋转球和不转球的飞行轨迹不同,是因为球的周围空气流动情况不同造成的。不转球水平向左运动时周围空气的流线。球的上方和下方流线对称,流速相同,上下不产生压强差。现在考虑球的旋转,转动轴通过球心且垂直于纸面,球逆时针旋转。球旋转时会带动周围得空气跟着它一起旋转,至使球的下方空气的流速增大,上方的流速减小,球下方的流速大,压强小,上方的流速小,压强大。跟不转球相比,旋转球因为旋转而受到向下的力,飞行轨迹要向下弯曲。

蒸汽温度与压力的关系

33 第4章 饱和蒸汽压力和温度关系实验 水蒸汽是人类在热机中应用最早的工质。虽然以后也应用燃气和其它工质,由于水蒸汽具有易于获得、有适宜的热力参数和不会污染环境等优点,至今仍是工业上广泛应用的的主要工质。他的物理性质较理想气体复杂的多,不能用简单的数学式来表达。本实验通过研究饱和蒸汽的压力与温度的关系加深对水蒸汽饱和状态的理解。 各种物质由液态转变为汽态的过程为汽化。 4.1实验目的 (1)通过观察饱和蒸汽压力和温度的关系,加深对饱和状态的理解。 (2)通过试验数据的整理,掌握饱和蒸汽P-T 关系图表的编制方法。 (3)学会温度计、压力表、调压器和大气压力计等仪表的使用方法。 4.2 实验装置 蒸汽发生器、压力表、温度计、可控数显温度仪和电流表等,如图4.1。 图4.1 饱和蒸汽温度、压力关系实验装置 1-压力表;2-排气阀;3-缓冲器;4-可视玻璃及蒸汽发生器;5-电源开关;6-电功率调节器;7-温度计;8-可控数显温度仪;9-电流表

34 4.3 实验方法与步骤 (1)熟悉实验装置及使用仪表的工作原理和性能。 (2)将电功率调节器调节至电流表零位,然后接通电源。 (3)调节电功率调节器并缓慢逐渐加大电流,待蒸汽压力升至一定值时,将电流降低0.2安培左右保温,待工况稳定后迅速记录下水蒸气的压力和温度。重复上述实验,在0~1.0MPa(表压)范围内实验不少于6次,且实验点应尽量分布均匀。 (4)实验完毕后,将调压指针旋回零位,并断开电源。 (6)记录室温和大气压力。 4.4 数据记录和整理 (1)数据记录和计算 实验 次数 饱和压力(MPa ) 饱和温度(℃) 误差 备注 压力表读数P ' 大气压力B 绝对压力B P P +'= 温度 计读 数t ' 理论值t t t t ' -=?(℃) %100??t t (%) 1 2 3 4 5 6 (2)绘制P-t 关系曲线 将实验结果点在坐标上,清除偏离点,绘制曲线。 图4.2 饱和水蒸汽压力和温度的关系式

压力与温度的关系

压力与温度的关系标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

压力与温度的关系 用方程:pV=nRT,即p=nRT/V,此题为等容过程,体积不变。如要改变值,需要知道第二个公式中T的系数,楼主的初始条件还应该有初始温度吧!用初始压力除以初始温度就算出了系数,再用这个系数算每摄氏度对应的压力变化. 温度在1~1000之间时,可以近似认为是理想气体,可以根据 理想气体的状态方程:PV=mRgT ,p压力V体积m质量RgT温度 空气的Rg= J/=287 J/(标准适用),摩尔R= J/ Vm=*10-3m3/mol 空气的 mol 空气的标准密度= m3 空气的标准比体积= m3/kg 根据以上公式,就可以求出所需内容。 当然,你的问题的前提,缺少一项,体积的变化。 气体在不同压力和温度下的密度怎么计算 用气体方程pV=nRT, 式中p为压强,V为体积,n为,R为,T为。 而n=M/Mmol,M为质量,Mmol为。 所以pV=MRT/Mmol 而密度ρ=M/V 所以ρ=pMmol/RT,

所以,只要知道了压强、、就可以算出气体密度。 气体的浓度与温度有什么关系(同体积、压力) 根据PV=NRT,其中P为压强,V为体积,T为 ,N为物质的量,可视为浓度指标。R为常数。在体积压力一致的情况下,温度越高,则N越小。所以浓度越低。 注:热力学温度就是绝对温度T,以开尔文(K)为单位 摄氏温标表示的温度t[以摄氏度(℃)为单位]与热力学温度T相差,即 T(K)=t (℃)+,例如温度为100℃就是热力学温度为 一定质量和体积的气体,压力和温度之间关系 PVM=mRT R为常数,M、m一定时,忽略体积变化的。故,压力提高,温度上升。

Do与温度压力关系

Table9Solubility of Oxygen in Water Exposed to Water-Saturated Air at Atmospheric Pressure(101.3kPa) Temp.°C Oxygen Solubility mg/L Salinity:09.018.027.036.0 014.6213.7312.8912.1111.37 1.014.2213.361 2.5511.7911.08 2.01 3.8313.0012.2211.4910.80 3.013.4612.6611.9111.2010.54 4.013.1112.3411.6110.9310.28 5.012.7712.0311.3310.6610.04 6.012.4511.7311.0510.419.81 7.012.1411.4410.7910.179.58 8.011.8411.1710.549.949.37 9.011.5610.9110.299.719.16 10.011.2910.6610.069.508.97 11.011.0310.429.849.298.78 12.010.7810.199.639.098.59 13.010.549.969.428.908.42 14.010.319.759.228.728.25 15.010.089.549.038.558.09 16.09.879.358.858.387.93 17.09.679.158.678.217.78 18.09.478.978.508.057.63 19.09.288.798.347.907.49 20.09.098.628.187.757.35 21.08.928.468.027.617.22 22.08.748.307.887.477.09 23.08.588.147.737.34 6.97 24.08.428.007.597.21 6.85 25.08.267.857.467.09 6.73 26.08.117.717.33 6.97 6.62 27.07.977.587.20 6.85 6.51 28.07.837.457.08 6.73 6.40 29.07.697.32 6.96 6.62 6.30 30.07.567.20 6.85 6.52 6.20 31.07.437.07 6.74 6.41 6.10

(完整版)流体压强与流速的关系练习题

流体压强与流速的关系 一、选择题 1.“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,诗中包含的科学道理是 ( ) A.风声是空气振动而产生的声音 B.力是改变物体运动状态的原因 C.屋顶上方空气流速快,压强小;屋内空气不流动,压强大 D.风使屋顶产生的升力大于屋顶重力 2.如图所示.在水平公路上,小汽车作匀速直线运动时与静止时相比较,下列说法正确的是:( ) A.运动时对地面的压力小于静止时 B.运动时对地面的压力等于静止时 C.运动时与地面的摩擦力小于静止时 D.运动时与地面的摩擦力大于静止时 3.你是否有这样的经历:撑一把雨伞行走在雨中, 如图所示, 一阵大风吹来, 伞面可能被“吸”, 严重变形。下列有关这一现象及其解释,正确的是( ) A.伞面被向下“吸” B.伞上方的空气流速大于下方 C.伞上方的空气流速等于下方 D.伞上方的空气流速小于下方 4.往两张自然下垂且靠近的纸中间用力吹气,你可以看到两张纸将()A.向中间靠拢 B.向两边分开 C.向同一边摆动 D.几乎不动 5.如图是飞机机翼的截面图,当飞机水平飞行时() A.机翼上方空气流速大,压强小 B.机翼下方空气流速大,压强小 C.机翼上方空气流速大,压强大 D.机翼下方空气流速大,压强小 6.让自来水流过如图所示的装置,当水流稳定后() A.P点流速等于Q点流速 B.P点流速小于Q点流速 C.P点压强大于Q点压强 D.P点压强小于Q点压强

7、(多选).如图所示物体能升空,可用气体压强跟流速关系解释的是() A.热气球 B.飞机 C. 风筝 D. 飞艇 8.在流动的河水中行船和游泳时,最怕遇到旋涡,当船或人进入旋涡边沿后,经常会不由自主地被吸人旋涡中心,造成事故.船或人被吸人旋涡中心的原因主要是() A.旋涡中心对船的万有引力 B.旋涡中心水的流速大压强小,外侧流速小压强大,有一个向旋涡中心的压力差C.旋涡中心水的流速小压强小,外侧流速大压强大,有一个向旋涡中心的压力差D.船或人受到一个指向旋涡中心的重力作用 9、如图是水陆两用飞机在水面起飞时的情景.则该飞机() A.起飞时,空气对它的浮力大于重力 B.起飞时,空气对它的升力大于重力 C.在水中静止时,空气对它的升力等于重力 D.在水中加速滑行时,水对它的浮力大于重力 二、填空题 1.用水把两块平行的玻璃板之间的空气排开后,沿垂直玻璃板方向把它们分开须沿垂直玻璃板方向作用很大的力,这是由于的作用,两块玻璃越大,分开它们时的作用力。 2. 如图,在一个盛水的玻璃杯内插入一根吸管A,用另一根吸管B 对准A的管口上方吹气,看到A的管口有水喷出,这是因为流 体的流速越,压强越.以下现象中不能 用此原理解释的是(填序号).①平行于岸边航行的 船不能靠岸太近;②用吸管把饮料吸进嘴里;③狂风会把一些不牢 固的建筑物的屋顶掀翻. 3.流体压强与流速的关系:流速越大压强,流速越小压强。

流体压强与流速的关系案例(2016春)

《流体压强与流速的关系》教学案例教材与学生分析: 本节是全日制义务教育《物理课程标准》所规定的学习内容。学生是在已经对压强、液体压强、大气压强有了了解,但对生活中一些常见的与伯努利原理有关的现象还不清楚,但又感兴趣想知道为什么的背景下来学习的。教材正是按照以学生发展为本,让学生在兴趣的激励下,亲身经历科学的探究活动,从而获得知识、学到方法、发展能力、提高科学素养。本节从一个小节目的表演导入,激发学生兴趣和求知欲。并使学生通过实验探究激发学生思考,探究物理规律,学会应用物理知识解决实际问题,体现了从生活走向物理,从物理走向社会的课程理念。 教学目标: 1.知识与技能 ①初步了解流体的压强与流速的关系。 ②能用流体的压强与流速的关系分析机翼升力产生的原因。 2.过程与方法 ①通过观察,认识流体的压强跟流速有关的现象。 ②通过探究,获得流体的压强跟流速有关的初步规律。 ③通过体验,理解由流体压强差异产生的力。 ④通过应用,提高解决实际问题的能力。 3.情感态度与价值观 ①领略流体压强差异所产生现象的奥妙,感受物理学的魅力,获得对物理现象的 亲近感,激发对物理学的兴趣,培养学生对身边现象关注的习惯和对科学的热爱。 ②透过飞机对本节知识的运用,让学生看到科学原理的的价值,培养科学的价值 观。 教学重点:通过实验探究得到流体的压强与流速的关系 教学难点:运用流体压强与流速的关系解释飞机升力成因及其他相关物理现象。 教学用具: 自制的多媒体课件,大软管、泡沫、飞机升力演示器,水泵、玻璃管、红墨水,软管、乒乓球、饮料吸管、水、纸杯、白纸、漏斗、小木块。 教学过程: 一、新课导入 小节目表演:“小小泡沫爬上来”(师生合作) 提问:小泡沫能被吸入管子,说明管内压强小于大气压强,那么,管内压强为什么变小了呢? 学生分析:因为管内空气有流动,可能引起压强变化。 气体和液体这类可以流动的物质统称为流体(板书),常见的水和空气都是流体。那流体的流速与压强存在什么样的关系呢?下面我们共同探究这个问题。

流体压强与流速之间的关系

14.4流体压强与流速的关系教案 【学习目标】 1、通过“硬币跳高”、“吹纸”等实验,知道流体压强与流速的关系, 能说出生活中的流体的压强与流速相关的现象。 2、通过对机翼的观察分析,理解流体表面由于压强差而产生压力差, 从而知道飞机升力产生的原因。 3、通过飞机的发展历程和基本原理,认识科技进步给人类带来的变化; 会用流体压强与流速的关系解释生活中的相关现象。 【课前预习】 一、预习要求 预习九年级物理课本91页至93页,请自主完成下列问题.如果你觉得还有需要补充的内容和疑问,请记录下来,预备课上组内交流。 1.流体包括和. 2.做14.4—1实验,你发现的现象是 ,猜想硬币飞起的原因可能与有关。 3.做14. 4—2探究,你发现的现象是 ,猜想原因是 。 4.查资料,观察机翼的截面形状,画下来,思考升力产生的原因: 二、预习自测 5.在科学晚会上,小亮用一根胶管表演了一个有趣的节目。如图所示,他一只 手握住管的中部,保持下半部分不动,另一只手抓住上半部,使其在空中快速转动, 这时下管口附近的碎纸屑被吸进管中,并“天女散花”般地从上管口飞了出来。产 生这一现象的物理原理是。 6.“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,诗中包含的科学道理是() A.风声是空气振动而产生的声音 B.力是改变物体运动状态的原因 C.屋顶上方空气流速快,压强小;屋内空气不流动,压强大 D.风使屋顶产生的升力大于屋顶重力 7.在倒置的漏斗里放一个乒乓球,并用手指拖住.然后从漏斗口向下方用力吹气,并将手指移开,乒乓球会 A.掉下来 B.被吹出 C.不会掉下来 D.无法判断 三、预习反思 【课内探究】 一、预习总结,精讲点拨 (一)展示问题,预习总结。 组内交流预习过程中没有解决的问题,并把组内解决不了的问题写在黑板上。 (二)自主合作,精讲点拔。 1.知识探究点一:流体的压强与流速

流体力学-伯努利方程实验报告

中国石油大学(华东)工程流体力学实验报告 实验日期:2014.12.11成绩: 班级:石工12-09学号:12021409姓名:陈相君教师:李成华 同组者:魏晓彤,刘海飞 实验二、能量方程(伯诺利方程)实验 一、实验目的 1.验证实际流体稳定流的能量方程; 2.通过对诸多动水水力现象的实验分析,理解能量转换特性; 3.掌握流速、流量、压强等水力要素的实验量测技能。 二、实验装置 本实验的装置如图2-1所示。 图2-1 自循环伯诺利方程实验装置 1.自循环供水器; 2.实验台; 3.可控硅无极调速器;4溢流板;5.稳水孔板; 6.恒压水箱; 7.测压机;8滑动测量尺;9.测压管;10.试验管道; 11.测压点;12皮托管;13.试验流量调节阀 说明 本仪器测压管有两种: (1)皮托管测压管(表2-1中标﹡的测压管),用以测读皮托管探头对准点的总水头; (2)普通测压管(表2-1未标﹡者),用以定量量测测压管水头。 实验流量用阀13调节,流量由调节阀13测量。

三、实验原理 在实验管路中沿管内水流方向取n 个过水断面。可以列出进口断面(1)至另一断面(i )的能量方程式(i =2,3,…,n ) i w i i i i h g v p z g p z -++ + =+ + 1222 2 111 1αγυαγ 取12n 1a a a ==???==,选好基准面,从已设置的各断面的测压管中读出 z+p/r 值,测 出透过管路的流量,即可计算出断面平均流速,从而即可得到各断面测压管水头和总水头。 四、实验要求 1.记录有关常数实验装置编号 No._4____ 均匀段1d = 1.40-210m ?;缩管段2d =1.01-210m ?;扩管段3d =2.00-2 10m ?; 水箱液面高程0?= 47.6-2 10m ?;上管道轴线高程z ?=19 -2 10m ? (基准面选在标尺的零点上) 2.量测(p z γ + )并记入表2-2。 注:i i i p h z γ =+ 为测压管水头,单位:-2 10m ,i 为测点编号。 3.计算流速水头和总水头。

大气压与温度的关系

大气压与温度的关系 大气压:和高度、湿度、温度的变化成反比--注意,这里说的是大气压,而非气压! 详细说明如下: 高度越高--空气越稀薄; 湿度越大--空气中的水分越多,尔水的分子量比空气的混合分子量小,水气的增加,等于稀释了空气; 温度越高--虽然增加了空气分子的对撞机会,但是空气迅速膨胀,对流,尔引起空气变得稀薄,其增加的对撞能量远小于空气变稀薄减小的对撞能量,自然空气压力减小。 有关常识如下: 定义: 1.亦称“大气压强”。重要的气象要素之一。由于地球周围大气的重力而产生的压强。其大小与高度、温度等条件有关。一般随高度的增大而减小。例如,高山上的大气压就比地面上的大气压小得多。 在水平方向上,大气压的差异引起空气的流动。 2.压强的一种单位。“标准大气压”的简称。科学上规定,把相当于760mm 高的水银柱(汞柱)产生的压强或1.01×十的五次方帕斯卡叫做1标准大气压,简称大气压。 地球的周围被厚厚的空气包围着,这些空气被称为大气层。空气可以像水那样自由的流动,同时它也受重力作用。因此空气的内部向各个方向都有压强,这个压强被称为大气压。在1643年意大利科学家托里拆利在一根80厘米长的细玻璃管中注满水银倒臵在盛有水银的水槽中,发现玻璃管中的水银大约下降了4厘米后就不再下降了。

这4厘米的空间无空气进入,是真空。托里拆利据此推断大气的压强就等于水银柱的长度。后来科学家们根据压强公式准确地算出了大气压在标准状态下为1.013×105Pa。由于当时的信息交流不畅意大利和法国对大气压实验研究结果并没有被全欧洲所熟知,所以在德国对大气压的早期研究是独立进行的。1654年奥托格里克在德国马德堡作了著名的马德堡半球实验,有力的验证了大气压强的存在,这让人们对大气压有了深刻的认识。在那个时期,奥托格里克还做了很多验证大气压存在且很大的实验,也正是在这一时候他第一次听到托里拆利早在11年前已测出了大气压。 标准大气压 1标准大气压=760毫米汞柱=76厘米汞柱=1.013×10的5次方帕斯卡=10.336米水柱。 标准大气压值及其变迁 标准大气压值的规定,是随着科学技术的发展,经过几次变化的。 最初规定在摄氏温度0℃、纬度45°、晴天时海平面上的大气压强为标准大气压,其值大约相当于76厘米汞柱高。后来发现,在这个条件下的大气压强值并不稳定,它受风力、温度等条件的影响而变化。 于是就规定76厘米汞柱高为标准大气压值。但是后来又发现76厘米汞柱高的压强值也是不稳定的,汞的密度大小受温度的影响而发生变化;g值也随纬度而变化。测量大气压的仪器叫气压计。 为了确保标准大气压是一个定值,1954年第十届国际计量大会决议声明,规定标准大气压值为 1标准大气压=101325牛顿/米2,即为101325帕斯卡(Pa)大气压的变化温度、湿度与大气压强的关系 湿度越大大气压强越大 初中物理告诉我们:“大气压的变化跟天气有密切的关系.一般地说,晴天的大气压比阴天高,冬天的大气压比夏天高.”对这段叙述,就是老师也往往不

饱和蒸汽压力与温度的关系

当液体在有限的密闭空间中蒸发时,液体分子通过液面进入上面空间,成为蒸汽分子。由于蒸汽分子处于紊乱的热运动之中,它们相互碰撞,并和容器壁以及液面发生碰撞,在和液面碰撞时,有的分子则被液体分子所吸引,而重新返回液体中成为液体分子。开始蒸发时,进入空间的分子数目多于返回液体中分子的数目,随着蒸发的继续进行,空间蒸汽分子的密度不断增大,因而返回液体中的分子数目也增多。当单位时间内进入空间的分子数目与返回液体中的分子数目相等时,则蒸发与凝结处于动平衡状态,这时虽然蒸发和凝结仍在进行,但空间中蒸汽分子的密度不再增大,此时的状态称为饱和状态。在饱和状态下的液体称为饱和液体,其蒸汽称为干饱和蒸汽(也称饱和蒸汽)。 饱和蒸汽与过热蒸汽的区别:饱和蒸汽压力与温度有一一对应关系,如已知饱和蒸汽压力为0.5MPa,则温度为158℃,反之,已知饱和蒸汽温度为180℃,则压力必为0.9MPa,所以从压力与温度数据可以判断是否为饱和蒸汽、过热蒸汽。 饱和蒸汽温度1mpa以下160~170度左右 1mpa以上170~195度左右 过热蒸汽在2mpa以上就400度左右. 饱和蒸汽温度压力对照表

压力MPa 温度 ℃ 压力 MPa 温度 ℃ 压力 MPa 温度 ℃ 压力 MPa 温度 ℃ 0.000 99.5 0.180 131.0 0.000 99.5 -0.072 65.0 0.005 101.0 0.185 131.5 -0.002 99.0 -0.074 64.0 0.010 102.0 0.190 132.0 -0.004 98.5 -0.076 63.0 0.015 103.5 0.195 132.5 -0.006 97.5 -0.078 62.0 0.020 104.5 0.200 133.5 -0.008 97.0 -0.08 60.0 0.025 105.5 0.210 134.5 -0.010 96.5 -0.081 59.0 0.030 107.0 0.220 135.5 -0.012 96.0 -0.082 57.5 0.035 108.0 0.230 136.5 -0.014 95.0 -0.083 56.0 0.040 109.0 0.240 137.5 -0.016 94.5 -0.084 55.0 0.045 110.0 0.250 139.0 -0.018 94.0 -0.085 53.5 0.050 111.0 0.260 139.5 -0.020 93.0 -0.086 52.0 0.055 112.0 0.270 140.5 -0.022 92.5 -0.087 50.0 0.060 113.0 0.280 141.5 -0.024 92.0 -0.088 48.5 0.065 114.0 0.290 142.5 -0.026 91.0 -0.089 47.0 0.070 115.0 0.300 143.5 -0.028 90.5 -0.090 45.5 0.075 115.5 0.310 144.5 -0.030 90.0 -0.091 43.5 0.080 116.5 0.320 145.0 -0.032 89.0 -0.092 41.5 0.085 118.0 0.330 146.0 -0.034 88.5 -0.093 39.0 0.090 119.0 0.340 147.0 -0.036 88.0 -0.094 35.5 0.095 119.5 0.350 147.5 -0.038 87.0 -0.095 32.5 0.100 120.0 0.360 148.5 -0.040 85.5 -0.096 28.5 0.105 121.0 0.370 149.5 -0.042 84.5 -0.097 23.5 0.110 121.5 0.380 150.0 -0.044 84.0 -0.098 17.0 0.115 122.5 0.390 151.0 -0.046 83.0 -0.099 6.5 0.120 123.0 0.400 151.5 -0.048 82.0 摘自:《化工工艺设计手 册》下册,1986年第一版0.125 123.5 0.420 153.0 -0.050 81.0 0.130 124.5 0.440 154.5 -0.052 80.0

初二物理大气压强流体压强与流速的关系讲解

大气压强 流体压强与流速的关系 【要点梳理】 要点一、证明大气压强存在的实验 1.简单实验: (1)塑料吸盘:把塑料吸盘中的空气排出一部分,塑料吸盘内外压强不等,塑料吸盘就能吸在光滑墙壁上。如果塑料吸盘戳个小孔,空气通过小孔,进入塑料吸盘和光滑的墙壁之间,吸盘便不能贴在光滑墙面上。 (2)悬空塑料管里的水:塑料管装满水,用硬纸片盖住管口倒置,塑料管中的水不会流出来。如果把塑料管的上方和大气相通,上、下压强相等,水就不能留在管中。 (3)用吸管吸饮料:如果把杯口密封,空气不能进入杯内,便无法不断的吸到饮料。大气压的作用使饮料进入口中。 2.大气压的存在: 以上实验说明大气压强确实存在,历史上证明大气压强存在的著名实验是马德堡半球实验。在大气内部的各个位置也存在着压强,这个压强叫做大气压强,简称大气压。 要点诠释:空气和液体一样,具有流动性,所以大气内部向各个方向都有压强。 要点二、大气压的测量(高清课堂《大气压强与流体压强》) 1.托里拆利实验 (1)实验过程:如图所示,在长约1m 、一端封闭的玻璃管灌满水银,用手指堵住,然后倒插在水银槽中。放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,这时管内外水银面高度差约760mm 。 (2)实验是将大气压强转化为液体压强来进行测量的。如图所示,在管内外水银面交界处设想有一假想的液片,由于水银柱静止,液体受到管内水银柱产生的向下的压强与外界大气压相等,也就是大气压支持了管内大约760mm 高的水银柱,大气压强跟760mm 高的水银柱产生的压强相等。通常把这样大小 的压强叫做标准大气压,用0P 表示。 根据液体压强公式:450 1.36109.8/0.76 1.0110P P gh N kg m a ρ==???≈?。

压力与温度的关系

压力与温度的关系 用方程:pV=nRT,即p=nRT/V,此题为等容过程,体积不变。如要改变值,需要知道第二个公式中T的系数,楼主的初始条件还应该有初始温度吧!用初始压力除以初始温度就算出了系数,再用这个系数算每摄氏度对应的压力变化. 温度在1~1000之间时,可以近似认为是理想气体,可以根据 理想气体的状态方程:PV=mRgT ,p压力V体积m质量RgT温度 空气的Rg=0.287 J/g.k=287 J/kg.k(标准适用),摩尔R=8.314411 J/mol.k Vm=22.41383*10-3m3/mol 空气的28.97g/ mol 空气的标准密度= 1.294kg/m3 空气的标准比体积= 0.7737 m3/kg 根据以上公式,就可以求出所需内容。 当然,你的问题的前提,缺少一项,体积的变化。 气体在不同压力和温度下的密度怎么计算 用气体方程pV=nRT, 式中p为压强,V为体积,n为,R为,T为。 而n=M/Mmol,M为质量,Mmol为。 所以pV=MRT/Mmol 而密度ρ=M/V 所以ρ=pMmol/RT, 所以,只要知道了压强、、就可以算出气体密度。 气体的浓度与温度有什么关系(同体积、压力) 根据PV=NRT,其中P为压强,V为体积,T为 ,N为物质的量,可视为浓度指标。R为常数。在体积压力一致的情况下,温度越高,则N越小。所以浓度越低。 注:热力学温度就是绝对温度T,以开尔文(K)为单位 摄氏温标表示的温度t[以摄氏度(℃)为单位]与热力学温度T相差273.15,即T (K)=t(℃)+273.15,例如温度为100℃就是热力学温度为373.15K 一定质量和体积的气体,压力和温度之间关系 PVM=mRT R为常数,M、m一定时,忽略体积变化的。故,压力提高,温度上升。 1

流体压强和流速的关系

1 / 4 流体压强与流速的关系 一、选择题 1、 如图所示能够说明流体压强与流速关系的是( ) 2、 据报道,我国已制造出的高速列车(如图2所示)运行速度可达 380 km/h 。这种列车进站速度要比普通列车大一些。为避免候车乘客被“吸”向火车的事故发生,站台上的安全线与列车的距离也要更大些。这是因为列车进站时车体附近( ) A.气流速度更大、压强更小 B.气流速度更大、压强更大 C.气流速度更小、压强更大 D.气流速度更小、压强更小 3、想象一下,如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大,则不 会出现的情况是( ) A.飞机翅膀的截面形状应该反过来 B.两艘并列同向行驶的船只不会相撞 C.地铁、火车站的站台安全线不必设置 D.喷雾器再怎么用力吹也喷不出雾来 4、 树叶落在马路上,当一辆高速行驶的汽车驶过路面时,树叶将( ) A.从路中间飞向路边 B.只向上飞 C.从路旁被吸向汽车 D.不受影响 5、 关于飞机的升力,以下说法正确的是 ( ) A. 升力是由于飞机发动机转动产生的 B. 升力是由于飞机排气管向后排气产生的 C. 升力是由于机翼上下表面压强差产生的 D. 升力是由于飞机受到的浮力大于重力产生的 6、沙漠中有一个沙丘(如图),当水平方向的风断吹过沙丘时,沙丘会慢慢:( ) A 、向左移动 B 、向右移动 C 、仍停原处 D 、无法确定 7、学习了“流体压强与流速的关系”后,为了解决“H ”形地下通道中过道的通风问题,同学们设计了如下几种方案。如图所示,黑色部分为墙面凸出部分,“M ”为安装在过道顶的换气扇,其中既有效又节能的是 ( )

A B C D 8、如图所示是一种水翼船,船体下安装了水翼。当船在高速航行时,水面下的水翼会使船体整体抬高从而减小水对船体的阻力。则水翼安装正确的是:() 9、如图所示,小汽车受到的重力为G,它在平直的高速公路上以90km/h的速度行驶时,受到地面的支持力为F。若考虑周围空气对它的影响,则下列关于G和F的大小关系正确的是() A.G>F B.G=F C.G

R22温度与压力关系

温度 (℃) →压力 (MPa):一般蒸发温度比出风温度低10度。-50 → 0.06453 -49 → 0.067919 -48 → 0.071448 -47 → 0.075121 -46 → 0.078943 -45 → 0.082917 -44 → 0.087049 -43 → 0.091341 -42 → 0.0958 -41 → 0.10043 -40 → 0.10523 -39 → 0.11021 -38 → 0.11538 -37 → 0.12073 -36 → 0.12628 -35 → 0.13203 -34 → 0.13797 -33 → 0.14413 -32 → 0.1505 -31 → 0.15708 -30 → 0.16389 -29 → 0.17092 -28 → 0.17819 -27 → 0.18569 -26 → 0.19344 -25 → 0.20143 -24 → 0.20968 -23 → 0.21819 -22 → 0.22696 -21 → 0.236 -20 → 0.24531 -19 → 0.25491 -18 → 0.26479 -17 → 0.27496 -16 → 0.28543 -15 → 0.2962 -14 → 0.30728 -13 → 0.31867 -12 → 0.33038 -11 → 0.34242 -10 → 0.35479 -9 → 0.36749 -8 → 0.38054

-7 → 0.39394 -6 → 0.40769 -5 → 0.4218 -4 → 0.43628 -3 → 0.45113 -2 → 0.46636 -1 → 0.48198 0 → 0.49799 1 → 0.51439 2 → 0.5312 3 → 0.54842 4 → 0.56605 5 → 0.58411 6 → 0.60259 7 → 0.62151 8 → 0.64088 9 → 0.66068 10 → 0.68095 11 → 0.70167 12 → 0.72286 13 → 0.74453 14 → 0.76668 15 → 0.78931 16 → 0.81244 17 → 0.83607 18 → 0.8602 19 → 0.88485 20 → 0.91002 21 → 0.93572 22 → 0.96195 23 → 0.98872 24 → 1.016 25 → 1.0439 26 → 1.0724 27 → 1.1014 28 → 1.1309 29 → 1.1611 30 → 1.1919

饱和水蒸汽的压力与温度的关系的介绍

饱和水蒸汽的压力与温度的关系 ( 摘自仲元: "水和水蒸气热力性质图表" p4~10 )

真空计算常用公式 1、玻义尔定律 体积V,压强P,P·V=常数(一定质量的气体,当温度不变时,气体的压强与气体的体积成反比。 即P1/P2=V2/V1) 2、盖·吕萨克定律 当压强P不变时,一定质量的气体,其体积V与绝对温度T成正比:(V1/V2=T1/T2=常数)当压强不变时,一定质量的气体,温度每升高(或P降低)1℃,则它的体积比原来增加(或缩小)1/273。 3、查理定律 当气体的体积V保持不变,一定质量的气体,压强P与其他绝对温度T成正比,即:P1/P2=T1/T2 在一定的体积下,一定质量的气体,温度每升高(或降低)1℃,它的压强比原来增加(或减少)1/273。 4、平均自由程: λ=(5×10-3)/P (cm) 5、抽速: S=dv/dt (升/秒)或 S=Q/P Q=流量(托·升/秒) P=压强(托) V=体积(升) t=时间(秒) 6、通导: C=Q/(P2-P1) (升/秒) 7、真空抽气时间: 对于从大气压到1托抽气时间计算式: t=8V/S (经验公式) (V为体积,S为抽气速率,通常t在5~10分钟选择。) 8、维持泵选择: S维=S前/10 9、扩散泵抽速估算: S=3D2 (D=直径cm)

10、罗茨泵的前级抽速: S=(0.1~0.2)S罗 (l/s) 11、漏率: Q漏=V(P2-P1)/(t2-t1) Q漏-系统漏率(mmHg·l/s) V-系统容积(l) P1-真空泵停止时系统中压强(mmHg) P2-真空室经过时间t后达到的压强(mmHg) t-压强从P1升到P2经过的时间(s) 12、粗抽泵的抽速选择: S=Q1/P预 (l/s) S=2.3V·lg(Pa/P预)/t S-机械泵有效抽速 Q1-真空系统漏气率(托·升/秒) P预-需要达到的预真空度(托) V-真空系统容积(升) t-达到P预时所需要的时间 Pa-大气压值(托) 13、前级泵抽速选择: 排气口压力低于一个大气压的传输泵如扩散泵、油增压泵、罗茨泵、涡轮分子泵等,它们工作时需要前级泵来维持其前级压力低于临界值,选用的前级泵必须能将主泵的最大气体量排走,根据管路中,各截面流量恒等的原则有: PnSg≥PgS 或Sg≥Pgs/Pn Sg-前级泵的有效抽速(l/s) Pn-主泵临界前级压强(最大排气压强)(l/s) Pg-真空室最高工作压强(托) S-主泵工作时在Pg时的有效抽速。(l/s) 14、扩散泵抽速计算公式: S=Q/P=(K·n)/(P·t)(升/秒) 式中:S-被试泵的抽气速率(l/s) n-滴管油柱上升格数(格) t-油柱上升n格所需要的时间(秒) P-在泵口附近测得的压强(托)

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