Știința stadiilor materiei
5 mai, 2023
Pentru a înțelege funcționarea aerului comprimat, o introducere de bază în fizică este utilă, inclusiv cele 4 etape ale materiei.
Măsurarea presiunii, temperaturii și capacității termice
După ce ați învățat despre elementele de bază ale fizicii aici, ați putea dori să știți mai multe despre unitățile fizice utilizate pentru a măsura diferite aspecte ale materiei. Acest lucru poate fi foarte util atunci când se lucrează cu aer comprimat. În acest articol, vom explica elementele de bază ale măsurării presiunii, temperaturii și capacității termice.
Ce este presiunea și cum o măsurăm?
Forța pe o suprafață de centimetru pătrat a unei coloane de aer, care se întinde de la nivelul mării până la marginea atmosferei, este de aproximativ 10,13 N. prin urmare, presiunea atmosferică absolută la nivelul mării este de aproximativ 10,13 x 104 N pe metru pătrat, Care este egală cu 10,13 x 104 Pa (Pascal, unitatea si pentru presiune). Exprimat într-o altă unitate frecvent utilizată: 1 bar = 1 x 105 Pa Cu cât sunteți mai sus (sau sub) nivelul mării, cu atât presiunea atmosferică este mai mică (sau mai mare).
Cum măsurăm temperatura?
Temperatura unui gaz este mai dificil de definit în mod clar. Temperatura este o măsură a energiei cinetice în molecule. Moleculele se mișcă mai rapid cu cât temperatura este mai mare, iar mișcarea încetează complet la o temperatură de zero absolut. Scara Kelvin (K) se bazează pe acest fenomen, dar în caz contrar este gradată în același mod ca și scara Celsius (C): T = t + 273,2 T = temperatura absolută (K) t = temperatura centigrade c°
Cum se măsoară capacitatea termică?
Căldura este o formă de energie, reprezentată de energia cinetică a moleculelor dezordonate ale unei substanțe. Capacitatea termică (numită și capacitate termică) a unui obiect se referă la cantitatea de căldură necesară pentru a produce o schimbare unitară de temperatură (1K) și este exprimată în J/K. Căldura specifică sau capacitatea termică specifică a unei substanțe este utilizată mai frecvent și se referă la cantitatea de căldură necesară pentru a produce o schimbare unitară de temperatură (1K) într-o masă unitară de substanță (1 kg). CP = căldură specifică la presiune constantă CV = căldură specifică la volum constant CP = căldură specifică molară la presiune constantă CV = căldură specifică molară la volum constant căldura specifică la presiune constantă este întotdeauna mai mare decât căldura specifică la volum constant. Căldura specifică pentru o substanță nu este o constantă, ci crește, în general, pe măsură ce temperatura crește. În scopuri practice, se poate utiliza o valoare medie. Pentru lichide și substanțe solide, CP ≈ CV ≈ c. pentru a încălzi un debit masic (m) de la temperatura t1 la T2 va necesita: P = m x c x (T2 -T1) P = putere termică (W) m = debit masic (kg/s) c = căldură specifică (J/kg x K) T = temperatură (K)
Explicația pentru care CP este mai mare decât CV este lucrarea de expansiune pe care trebuie să o efectueze gazul la o presiune constantă. Raportul dintre CP și CV se numește exponent izentropic sau exponent adiabatic, și este o funcție a numărului de atomi din moleculele substanței.
Articole asociate
Înțelegerea parametrilor compresorului de aer: lucru mecanic , putere și debit
21 aprilie, 2022
Este util să înțelegeți măsurătorile compresorului de aer în ceea ce privește materia. Aceste informații ajută la determinarea puterii și dimensiunii adecvate necesare a mașinii.
Prezentare generală de bază a termodinamicii compresorului de aer
21 aprilie, 2022
Pentru a înțelege mai bine fizica termodinamicii compresorului de aer și a generării de căldură, acest articol discută principiile și două legi ale gazului.