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理想气体定律

气体的体积,压力,温度和数量之间的关系,包括气体密度的定义

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在完美或理想的气体中,气体的压力,体积,温度和数量之间的相关性可以表示理想气体定律。

通用气体常数,ru是独立于特定的气体,是相同的所有“完美”气体,并包括在理想气体定律:

p v = n ruT(1)

在哪里

p =绝对压力[n / m2],[LB / FT2]

v =卷[m3.],[FT3.]

n =是天然气的摩尔数

Ru=通用气体常数[J /摩尔K]、[磅fft /(lb molo[L atm/mol K]= 62.37 [L torr /mol K]

t =绝对温度[k],[or]

对于给定数量的气体,都是n和ru是常数的,并且可以修改等式(1)

p1V1/ T1= p2V2/ T2(2)

表示给定气体量时不同状态之间的关系。

式(1)也可以表示为

p v = n k t(3)

n =分子数量

k =玻尔兹曼常数= 1.38066-23[j / k] = 8.617385 10-5(eV / K)

  • 1mol理想气体STP.占用22.4升。

理想气体定律和单个气体常数R

理想气体定律- 或者完美的气体法- 涉及压力,温度和体积理想的或完美的气体。理想气体定律可以用个人气体常数

p v = m r t(4)

在哪里

p =绝对压力[n / m2],[LB / FT2]

v =卷[m3.],[FT3.]

M =质量[kg], [slugs.]

r =单个气体常数[J/kg K], [ft lb/slugs .or]

t =绝对温度[k],[or]

可以将式(3)修改为:

p = ρ R T (5)

的密度

ρ= m / v [kg / m3.],[slugs / ft3.](6)

个人气体常数-R- 取决于特定气体,与气体的分子量有关。


另请参阅非理想气体-范德瓦尔斯方程和常数,用于修正气体分子间力引起的非理想行为和气体粒子所占体积以及如何计算理想气体法的总压力和部分压力


例子:理想气体定律

容量为的坦克1英尺3.充满空气压缩到仪表压力50 psi。罐中的温度是70oF

空气密度可以用理想气体法(5)的转化来计算:

ρ= P /(R T)(7)

ρ=((50磅/2) + 14.7(磅/2) * 144 (2英国《金融时报》/2])/(1716 [ft.lb/slug。oR) *(70 + 460)[°R])

=0.0102 [SL​​UGS / FT3.]

空气的重量是产品特定的重量和空气量。它可以计算为:

w = ρ g V (8)

w= 0.0102(蛞蝓/英国《金融时报》3.* 32.2 [ft/s .2) * 1(英国《金融时报》3.]

= 0.32844[段塞ft/s2]

=0.32844(磅)

笔记!

理想的气体定律仅在相对低的压力和高温下准确。要考虑与理想情况的偏差,包括其他因素。它被称为气体可压缩因子或Z因子。该校正因子取决于考虑的每个气体的压力和温度。

真气体定律,或非理想气体定律,变成:

P V = Z n R T (7)

在哪里

Z =气体可压缩因子

n =存在的天然气数量

压缩因子 - Z - 空气

全席-旋转屏幕!

空气压缩因子- z -
温度
[K]
压力 [酒吧绝对)
1 5 10. 20. 40 60. 80 100. 150. 200. 250. 300 400 500
75. 0.005 0.026 0.052 0.104 0.206 0.308 0.409 0.510 0.758 1.013
80 0.025 0.050 0.100 0.198 0.296 0.393 0.489 0.726 0.959. 1.193 1.414
90. 0.976 0.024 0.045 0.094 0.187 0.278 0.369 0.468 0.678 0.893 1.110 1.311 1.716 2.111
100. 0.980 0.887 0.045 0.090 0.178 0.264 0.350 0.434 0.639 0.838 1.040 1.223 1.594 1.954
120. 0.988 0.937 0.886 0.673 0.178 0.256 0.337 0.413 0.596 0.772 0.953 1.108 1.509 1.737
140. 0.993 0.961 0.921 0.830. 0.586 0.331 0.374 0.434 0.591 0.770 0.911 1.039 1.320 1.590
160. 0.995 0.975 0.949 0.895 0.780 0.660 0.570. 0.549 0.634 0.756 0.884 1.011 1.259 1.497
180. 0.997 0.983 0.966 0.931. 0.863 0.798 0.743 0.708 0.718 0.799 0.900 1.007 1.223 1.436
200. 0.998 0.989 0.977 0.954 0.910 0.870 0.837 0.814. 0.806 0.855 0.931. 1.019 1.205 1.394
250. 0.999 0.996 0.991 0.982 0.967 0.955 0.946 0.941 0.945 0.971 1.015 1.070 1.199 1.339
300 1.000 0.999 0.997 0.995 0.992 0.990 0.990 0.993 1.007 1.033 1.067 1.109 1.207 1.316
350. 1.000 1.000 1.000 1.001 1.004 1.008 1.012 1.018 1.038 1.064 1.095. 1.130 1.212 1.302
400 1.000 1.001 1.003 1.005 1.010 1.016 1.023 1.031 1.053 1.080 1.109 1.141 1.212 1.289
450. 1.000 1.002 1.003 1.006 1.013 1.021 1.029 1.037 1.061 1.091 1.118 1.146 1.209 1.278
500 1.000 1.002 1.003 1.007 1.015 1.023 1.032 1.041 1.065 1.091 1.118 1.146 1.205 1.267
600 1.000 1.002 1.004 1.008 1.016 1.025 1.034 1.043 1.068 1.092 1.117 1.143 1.195 1.248
800 1.000 1.002 1.004 1.008 1.016 1.024 1.032 1.041 1.062 1.084 1.106 1.128 1.172 1.215
1000 1.000 1.002 1.004 1.007 1.014 1.022 1.029 1.037 1.056 1.074 1.095. 1.113 1.152 1.189
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引文

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  • 张信哲代言欧宝是干嘛的欧宝提款限制工程工具箱,(2003)。理想气体定律。[在线]可用:https://www.engineeringtoolb张信哲代言欧宝是干嘛的ox.com/ideal-gas-law-d_157.html [访问日mo.年]。

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