Главная » Информация для инженеров » » Физические свойства газов, термины, определения и параметры

Физические свойства газов

Термины, определения и параметры

Газом называют агрегатное состояние вещества, в котором все его частицы (атомы, молекулы) слабо взаимодействуют между собой и, двигаясь, заполняют весь предоставляемый ему объем. Основным свойством газа является его способность полностью заполнить сосуд, в котором он находится.

 

Идеальный газ - газ, для которого энергия взаимодействия между молекулами пренебрежимо мала по сравнению с кинетической энергией их хаотичного (теплового) движения. Уравнение состояния для n молей идеального газа, занимающего объем V при температуре Т и давлении р, имеет вид: pV = n R T, где R - газовая постоянная (уравнение Клапейрона - Менделеева).

 

В настоящем разделе кратко изложены некоторые общие сведения, касающиеся физических свойств газов. Конкретные физические свойства разных газов находятся в подразделах нашего сайта. Эти подразделы будут постепенно пополняться новой информацией, которая, возможно, окажется полезной инженерам и конструкторам при проведении расчетов.

Плотность газа:

формула плотности газов, [кг/м3]

Килограмм на кубический метр [кг/м3] равен плотности однородного газообразного вещества, масса которого при объёме 1 м3 равна 1 кг.

где

dm - масса элемента газа, объёмом dV.

dV - объём элемента газа.

Динамическая вязкость газа:

формула динамической вязкости газа, [Па с]

где

F - сила внутреннего трения газа.

площадь поверхности слоя жидкостиS - площадь поверхности слоя газа, на которую рассчитывается сила внутреннего трения.

величина обратная градиенту скорости жидкости - величина, обратная градиенту скорости газа.

Паскаль-секунда [Па с] равна динамической вязкости газа, касательное напряжение в которой при ламинарном течении на расстоянии 1 м по нормали к направлению скорости, равно 1 Па.

Кинематическая вязкость газа:

формула кинематической вязкости газа, [м2/с]

где

динамическая вязкость газа - динамическая вязкость газа.

плотность газа - плотность газа.

Квадратный метр на секунду [м2/с] равен кинематической вязкости газа с динамической вязкостью 1 Па с и плотностью 1 кг/м3.

Коэффициент теплопроводности газа:

формула теплопроводности газа, [Вт/(м К)]

где

t - время.

S - площадь поверхности.

Q - количество теплоты [Дж], перенесённое за время t через поверхность площадью S.

величина обратная градиенту температуры газа - величина, обратная градиенту температуры газа.

Ватт на метр-кельвин [Вт/(м К)] равен коэффициенту теплопроводности газа, в котором при стационарном режиме с поверхностной плотностью теплового потока 1 Вт/м2 устанавливается температурный градиент 1 К/м.

Теплоемкость газа:

формула теплоемкости газа, [Дж/К]

где

dQ - количество теплоты, необходимое для нагревания газа.

dT - разность температуры.

Джоуль на кельвин [Дж/К] равен теплоемкости газа, температура которого повышается на 1 К при подведении к нему количества теплоты 1 Дж.

Удельная массовая теплоемкость газа (при постоянном давлении):

формула удельной теплоемкости жидкости, [Дж/(кг К)]

Джоуль на килограмм-кельвин [Дж/(кг К)] равен удельной теплоемкости газа, имеющего при массе 1 кг теплоемкость 1 Дж/К.

Температуропроводность газа:

формула температуропроводности газа, [м2/с]

где

теплопроводность газов - теплопроводность газа.

Cp - удельная теплоемкость газа.

плотность газа - плотность газа.

Квадратный метр на секунду [м2/с] равен температуропроводности газа с коэффициентом теплопроводности 1 Вт/(м К), удельной теплоемкостью при постоянном давлении 1 [Дж/(кг К) и плотностью 1 кг/м3.