空氣的性質(zhì)和流動(dòng)規(guī)律演示文稿

空氣的性質(zhì)和流動(dòng)規(guī)律演示文稿目前一頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)（優(yōu)選）空氣的性質(zhì)和流動(dòng)規(guī)律目前二頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)一、空氣及其組成

1.空氣是一種物質(zhì)。

2.空氣的組成：3部分

a、干潔空氣；

b、水汽；

c、懸浮微粒。（固態(tài)微粒、液態(tài)微粒）

-----------空氣的本底物質(zhì)(本底濃度)。目前三頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)3.從空氣組分是否變化上

a、恒定組分：如氮?dú)?、氧氣、氬氣及稀有氣體；

b、可變組分：CO2、水汽；

c、不定組分：懸浮微粒。目前四頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)二、空氣的密度和重度1.密度單位：kg/m3；符號：

如：空氣的密度：

a=1.2

kg/m3

水的密度：

水=1000kg/m32.重度單位：N/m3；符號：

如：空氣的重度

a=11.77N/m3目前五頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)

§1空氣的性質(zhì)

3、重度和密度的關(guān)系：

=g

4、重度的工程單位制：

kg/m3

如:空氣的重度

a=1.2kg/m3目前六頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)三、溫度和濕度1、溫度

a、攝氏溫度t

（℃）

b、絕對溫度T

（K）關(guān)系：T=273+t

（K）目前七頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)2、濕度

空氣中水汽的含量稱為空氣的濕度。

a、絕對濕度

單位質(zhì)量或單位體積空氣中所含水汽的質(zhì)量即絕對濕度。

單位：kg/kg或kg/m3。

b、相對濕度：空氣中水汽的含量達(dá)到在該溫度下最大值時(shí)的氣體狀態(tài)，稱為飽和狀態(tài)。

目前八頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)在一定條件下，空氣的含水量趨于其飽和含水量的程度，稱為相對濕度。

目前九頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)四、空氣的黏滯性1、現(xiàn)象：問題：在一傾斜面上分別到上水、油，誰流的快？2、黏性定義

流體流動(dòng)時(shí)，在流體內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)間會(huì)產(chǎn)生內(nèi)摩擦力來阻止流體的相對運(yùn)動(dòng)，這種性質(zhì)稱為黏滯性。4.黏性的意義空氣的黏滯性是空氣流動(dòng)產(chǎn)生阻力的根本原因。目前十頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)五、空氣的壓縮性和膨脹性1.壓縮性

空氣受到壓強(qiáng)作用體積縮小、密度增大的特性稱為空氣的壓縮性。2.膨脹性

空氣因溫度增加而體積增大、密度減小的特性稱為空氣的膨脹性。目前十一頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)式中

p——空氣的絕對壓強(qiáng)，N/m2；

ρ——空氣的密度，kg/m3；

R——?dú)怏w常數(shù)，對于空氣R=287N·m/kg·K；

T——絕對溫度，T=273+t，K；

t——空氣的攝氏溫度，℃。3.變化規(guī)律：理想氣體狀態(tài)方程目前十二頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)4.空氣密度和重度的計(jì)算表達(dá)式空氣密度：空氣重度：目前十三頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)5.可壓縮空氣和不可壓縮空氣空氣的壓縮性和膨脹性常用重度或密度是否變化來反映。影響空氣重度的因素：①溫度；②壓強(qiáng)可壓縮空氣：重度數(shù)值變化，具有可壓縮性和膨脹性不可壓縮空氣：重度數(shù)值不變化，屬于不可壓縮空氣，具有液體一樣的性質(zhì)。目前十四頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)6.通風(fēng)工程上的標(biāo)準(zhǔn)空氣

溫度20℃，絕對壓強(qiáng)760mmHg，相對濕度50%的空氣定義為通風(fēng)工程上的標(biāo)準(zhǔn)空氣：重度γa=11.77N/m3密度ρa(bǔ)=1.2kg/m3目前十五頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)

六、空氣的壓強(qiáng)

1.壓強(qiáng)的表示方法（1）絕對壓強(qiáng)

以毫無一點(diǎn)空氣存在的絕對真空為基準(zhǔn)計(jì)算的壓強(qiáng)。（2）相對壓強(qiáng)

以當(dāng)?shù)卮髿鈮簽榛鶞?zhǔn)計(jì)算的壓強(qiáng)。目前十六頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)

絕對壓強(qiáng)、相對壓強(qiáng)、大氣壓之間的關(guān)系：

相對壓強(qiáng)=絕對壓強(qiáng)-大氣壓目前十七頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)

絕對壓強(qiáng)、相對壓強(qiáng)和大氣壓之間的關(guān)系：圖1-1目前十八頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)2.壓強(qiáng)的單位（1）定義單位

N/m2

即壓強(qiáng)的國際單位制。N/m2簡稱帕，符號：Pa。

1N/m2=1Pakg/m2

此單位即壓強(qiáng)的工程單位制

1kg/m2=9.81Pa目前十九頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)（2）液柱高度毫米汞柱（mmHg）毫米水柱（mmH2O）

1mmHg=13.6mmH2O1mmH2O=1kg/m2目前二十頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)（3）大氣壓

物理大氣壓（atm）工程大氣壓（at.）

1atm=760mmHg=10336mmH2O=10336kg/m21at.=10000mmH2O=1kg/cm2=9.81×104Pa=736mmHg目前二十一頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)其他常用的壓強(qiáng)單位及單位換算關(guān)系：

1兆帕（mPa）=106Pa1千帕（KPa）=1000Pa1巴（bar）=105Pa1托（Tor）=1mmHg=133.322Pa目前二十二頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§1空氣的性質(zhì)

例

通風(fēng)管道某斷面上空氣的壓強(qiáng)為-100mmHg，空氣溫度20℃，當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?60mmHg。求該斷面空氣的重度。解：

因?yàn)椋合鄬簭?qiáng)=絕對壓強(qiáng)-大氣壓，所以，-100mmHg的絕對壓強(qiáng)為：（760-100）mmHg。（N/m3）

目前二十三頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§2空氣管流的速度和風(fēng)量一、空氣的流動(dòng)

空氣流動(dòng)原因：

力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。由于氣體壓強(qiáng)的不平衡，因而引起了空氣的流動(dòng)。1.管流

空氣在管道中的流動(dòng)，簡稱為管流。

目前二十四頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§2空氣管流的速度和風(fēng)量2.射流（出風(fēng)口氣流）

空氣以一定的速度從管道端頭、容器或管道上的條縫、孔口等處流出，在空氣中沿氣流運(yùn)動(dòng)方向形成一股氣流，這股氣流稱為通風(fēng)射流。3.匯流(進(jìn)風(fēng)口氣流)

空氣由管道進(jìn)口吸入時(shí)，進(jìn)風(fēng)口附近的空氣流形成匯流。

目前二十五頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§2空氣管流的速度和風(fēng)量

二、流量和平均流速

1.流量單位時(shí)間內(nèi)通過某有效斷面的流體量稱為流量。對于空氣就是風(fēng)量。表示方式：

a.體積流量（Q）：m3/sb.質(zhì)量流量（M）：kg/s目前二十六頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§2空氣管流的速度和風(fēng)量關(guān)系：

（kg/s）

（m3/s）

目前二十七頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§2空氣管流的速度和風(fēng)量2.平均流速平均流速是描述管道中空氣流速的一個(gè)特征值。目前二十八頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§2空氣管流的速度和風(fēng)量以平均流速V

流過某有效斷面的流體量Q：式中

Q

——管道某斷面的體積流量，m3/s；V——有效斷面的平均流速,m/s；A——有效斷面的斷面面積,m2。目前二十九頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§2空氣管流的速度和風(fēng)量平均流速V的計(jì)算：式中

Q

——管道某斷面的體積流量；V——有效斷面的平均流速；A——有效斷面的斷面面積。目前三十頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§2空氣管流的速度和風(fēng)量

平均速度V和管道內(nèi)最大氣流速度Umax的關(guān)系：目前三十一頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§2空氣管流的速度和風(fēng)量三、連續(xù)方程1.通風(fēng)管道上，任意兩斷面：1-1斷面。2-2斷面。

空氣由1斷面流到2斷面速度如何變化？目前三十二頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§2空氣管流的速度和風(fēng)量2.從1-1斷面流進(jìn)的空氣質(zhì)量流量M1：

M1=Q1ρ1=A1V1ρ1

從2-2斷面流出的空氣質(zhì)量流量M2：

M2=Q2ρ2=A2V2ρ2目前三十三頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§2空氣管流的速度和風(fēng)量3.根據(jù)質(zhì)量守恒定律：

M1=M2所以有：A1V1ρ1=A2V2ρ2——可壓縮空氣的連續(xù)方程。目前三十四頁\總數(shù)三十七頁\編于十七點(diǎn)§2空氣管流的速度和風(fēng)量對于不可壓縮空氣，密度ρ=常數(shù)，則