《工程热力学》课程教学资源（PPT课件）第三章 气体和蒸气的性质 Properties of gas and vapor（1/2）

考察按理想气体状态方程求得的空气在表列温度、压力条件下的比体积v，并与实测值比较。空气气体常数R。=287.06J/(kg·K)T/K误差V/ m2/kg1V 测/m2/kg(%)p/atm113000.849920.849250.0211110 3000.260.0849920.084771I13001000.580.00849920.00845I120010010.0056660.004623.18/111/9012.990.254980.2475811-1-R.T287.06×300计算依据g0.84992m3 / kgV=1101325p1111鲜0.84992-0.84925V-V测= 0.02%相对误差=10.84925V测1

考察按理想气体状态方程求得的空气在表列温度、压力条件下 的比体积v，并与实测值比较。空气气体常数Rg=287.06 J/(kg·K) g 287.06 300 3 0.84992m / kg 101325 R T v p  = = = 计算依据 相对误差= 0.02% 0.84925 0.84992 0.84925 = − = − 测 测 v v v T/K p/atm v/ 3 m /kg v 测/ 3 m /kg 误差（%） 300 1 0.84992 0.84925 0.02 300 10 0.084992 0.08477 0.26 300 100 0.0084992 0.00845 0.58 200 100 0.005666 0.0046 23.18 90 1 0.25498 0.24758 2.99

祥（1）温度较高，随压力增大，误差增大;（2）虽压力较高，当温度较高时误差还不大，但温度较低，则误差极大；（3）压力低时，即使温度较低误差也较小。本例说明：低温高压时，应用理想气体假设有较大误差一一1一福一u

（1）温度较高，随压力增大，误差增大; （2）虽压力较高，当温度较高时误差还不大，但温 度较低，则误差极大; （3）压力低时，即使温度较低误差也较小。 本例说明： 低温高压时，应用理想气体假设有较大误差

3-2理想气体的比热容比热容（specificheat）定义和分类热容C：牛物体温度升高1K所需的热量称为热容中比热容c：单位质量物体温度升高1K所需的热量称为比热容。c与过程有关Sqq定义：c= limc是温度的函数dT△T-0 △T质量热容（比热容）cJ/(kg·K).分类(specific heat capacity per unit of mass)克体积热容C' J/ (Nm3.K )Mcm按物量(volumetric specific heat capacity)= 0.0224C摩尔热容Cm J/ (mol·K)恋(mole specific heat capacity)13

13 3–2 理想气体的比热容 一、比热容(specific heat)定义和分类 热容C：物体温度升高1K所需的热量称为热容。 定义： 0 δ lim T d q q c  → T T = =   c与过程有关 c是温度的函数 分类： 按物量 质量热容（比热容）c J/(kg·K) (specific heat capacity per unit of mass) 体积热容 C' J/（Nm3·K） (volumetric specific heat capacity) 摩尔热容 Cm J/（mol·K） (mole specific heat capacity) m ' 0.0224 C Mc C = = 比热容c：单位质量物体温度升高1K所需的热量称为比热容

cCC质量定压热容（比定压热容）p1p.m(constant pressure specific heat白蒙及capacity per unit of mass)按过程质量定容热容（比定容热容）CvCC1(constant volume specific heatV,m211capacity per unit of mass)1二.理想气体比定压热容，比定容热容和迈耶公式超票1/11111.比热容一般表达式1I11111111Sqdudu+ Owpdy(A)应用条件：可逆过程福dTdTdTdTI11111OuoudydT +/du =1u=u(T,v)OTOv1411>

14 按过程 质量定压热容（比定压热容） (constant pressure specific heat capacity per unit of mass) 质量定容热容（比定容热容） (constant volume specific heat capacity per unit of mass) V p c c 及 ' ,m ' ,m , , p p V V C C C C 二、理想气体比定压热容，比定容热容和迈耶公式 δ d δ d d ( ) d d d d q u w u p v c A T T T T + = = = + ( , d d d ) v T u u u u T v u T v T v       = = +           1.比热容一般表达式 应用条件：可逆过程

dyOu代入式（A）得[%]+C=T+pdT11111111111112. Cv111-OuCvdv=0定容过程aT/1吉美11适用于一3. cp11切工质q = dh - vdp不限于理据第一定律想气体。化1ah福c11定压过程 dp=0paT1p1111111

2. cV 定容过程 dv=0 V v u c T    =      代入式（A）得 d v T d u u v c p T v T         = + +               适用于一 切工质， 不限于理 想气体。 3. cp 据第一定律 δq h vdp = − d 定压过程 dp=0 p p h c T    =     