Η επιστήμη των σταδίων της ύλης
20 Φεβρουαρίου, 2025
Για να κατανοήσετε τη λειτουργία του πεπιεσμένου αέρα, είναι χρήσιμη μια βασική εισαγωγή στη φυσική, συμπεριλαμβανομένων των 4 σταδίων της ύλης.
Αφού μάθετε τα βασικά στοιχεία της φυσικής εδώ, ίσως θέλετε να μάθετε περισσότερα σχετικά με τις φυσικές μονάδες που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση διαφόρων πτυχών της ύλης. Αυτό μπορεί να είναι πολύ χρήσιμο κατά την εργασία με πεπιεσμένο αέρα. Σε αυτό το άρθρο θα εξηγήσουμε τις βασικές αρχές της μέτρησης της πίεσης, της θερμοκρασίας και της θερμικής ικανότητας.
Η δύναμη σε μια περιοχή τετραγωνικών εκατοστών μιας στήλης αέρα, η οποία εκτείνεται από το επίπεδο της θάλασσας έως το άκρο της ατμόσφαιρας, είναι περίπου 10,13 N. Συνεπώς, η απόλυτη ατμοσφαιρική πίεση στο επίπεδο της θάλασσας είναι περίπου 10,13 x 104 N ανά τετραγωνικό μέτρο, που ισοδυναμεί με 10,13 x 104 Pa (Pascal, μονάδα SI για την πίεση). Εκφράζεται σε μια άλλη συχνά χρησιμοποιούμενη μονάδα: 1 bar = 1 x 105 Pa. Όσο ψηλότερα βρίσκεστε πάνω (ή κάτω) από τη στάθμη της θάλασσας, τόσο χαμηλότερη (ή υψηλότερη) είναι η ατμοσφαιρική πίεση.
Η θερμοκρασία ενός αερίου είναι πιο δύσκολο να καθοριστεί με σαφήνεια. Η θερμοκρασία είναι ένα μέτρο της κινητικής ενέργειας στα μόρια. Τα μόρια κινούνται γρηγορότερα όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία και η κίνηση σταματά εντελώς σε θερμοκρασία απόλυτου μηδενός. Η κλίμακα Kelvin (K) βασίζεται σε αυτό το φαινόμενο, αλλά διαβαθμίζεται με τον ίδιο τρόπο όπως η κλίμακα βαθμών Κελσίου ή βαθμών Κελσίου (C): T = t + 273,2 T = απόλυτη θερμοκρασία (K) t = θερμοκρασία βαθμών Κελσίου c°
Η θερμότητα είναι μια μορφή ενέργειας, η οποία αντιπροσωπεύεται από την κινητική ενέργεια των διαταραγμένων μορίων μιας ουσίας. Η θερμική ικανότητα (που ονομάζεται επίσης θερμική ικανότητα) ενός αντικειμένου αναφέρεται στην ποσότητα θερμότητας που απαιτείται για την παραγωγή μιας μονάδας μεταβολής θερμοκρασίας (1K) και εκφράζεται σε J/K. Η ειδική θερμότητα ή η ειδική θερμική ικανότητα μιας ουσίας χρησιμοποιείται συχνότερα και αναφέρεται στην ποσότητα θερμότητας που απαιτείται για την παραγωγή μιας μονάδας μεταβολής θερμοκρασίας (1K) σε μια μονάδα μάζας ουσίας (1 kg). cp = ειδική θερμότητα σε σταθερή πίεση CV = ειδική θερμότητα σε σταθερό όγκο Cp = ειδική θερμότητα σε σταθερή πίεση CV = ειδική θερμότητα σε σταθερό όγκο Η ειδική θερμότητα σε σταθερή πίεση είναι πάντα μεγαλύτερη από την ειδική θερμότητα σε σταθερό όγκο. Η ειδική θερμότητα μιας ουσίας δεν είναι σταθερή, αλλά αυξάνεται, γενικά, καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία. Για πρακτικούς λόγους μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια μέση τιμή. Για υγρά και στερεές ουσίες cp ≈ cV ≈ c. Για τη θέρμανση μιας ροής μάζας (m) από τη θερμοκρασία t1 έως t2 απαιτείται στη συνέχεια: P = m x c x (T2 -T1) P = θερμική ισχύς (W) m= ροή μάζας (kg/s) c = ειδική θερμότητα (J/kg x K) T = θερμοκρασία (K)
Η εξήγηση για το γιατί το cp είναι μεγαλύτερο από το cV είναι η εργασία διαστολής που πρέπει να εκτελέσει το αέριο σε σταθερή πίεση. Ο λόγος μεταξύ cp και cV ονομάζεται ισεντροπικός εκθέτης ή αδιαβητικός εκθέτης, –, και είναι συνάρτηση του αριθμού των ατόμων στα μόρια της ουσίας.
20 Φεβρουαρίου, 2025
Για να κατανοήσετε τη λειτουργία του πεπιεσμένου αέρα, είναι χρήσιμη μια βασική εισαγωγή στη φυσική, συμπεριλαμβανομένων των 4 σταδίων της ύλης.
21 Απριλίου, 2022
Είναι χρήσιμο να κατανοήσετε τις μετρήσεις του αεροσυμπιεστή αναφορικά με το θέμα. Αυτές οι πληροφορίες βοηθούν στον προσδιορισμό της κατάλληλης ισχύος και του μεγέθους του μηχανήματος που απαιτείται.
21 Απριλίου, 2022
Για την καλύτερη κατανόηση της φυσικής της θερμοδυναμικής των αεροσυμπιεστών και της παραγωγής θερμότητας, αυτό το άρθρο εξετάζει τις κύριες αρχές και δύο νόμους του αερίου.