Gwres aer penodol. Priodweddau ffisegol sylweddau

Mae'r awyr o'n cwmpas yn chwarae rhan bwysig ym mywyd organebau biolegol sy'n byw yn y blaned Ddaear. Ond mae gweithgarwch dynol, sy'n gysylltiedig ag amrywiaeth o brosesau technolegol, wedi nodi'r sylwedd hwn fel nwy sy'n dechnegol bwysig. Cafodd ei astudio'n drylwyr ar gyfer eiddo ffisegol. Yn ystod yr arbrofion, datgelwyd priodweddau ffisegol yr awyr, nifer o'u nodweddion a'u dibyniaethau.

Yr anhawster sy'n gweithio gydag aer yw ei bod yn sylwedd nad yw'n unffurf ac yn ateb o nifer fawr o gydrannau. Ond yn dal i fod, mae rhyw fath o sefydlogrwydd ei gyfansoddiad yn bresennol.

Mae'r rysáit naturiol ar gyfer nwy hanfodol (aer) yn cynnwys set ymarferol o gynhwysion. Hyd yn hyn, mae ganddynt y ganran ganlynol: mae nitrogen yn meddu ar 78 y cant, ocsigen-20, carbon deuocsid-0.03 y cant. Mae steam, nwyon eraill a hyd yn oed gronynnau solet yn meddiannu tua un a hanner y cant. Mae gwres aer penodol yn dibynnu nid yn unig ar ffactorau corfforol eraill, ond hefyd yn amrywio yn dibynnu ar gynnwys mewnol (cyfansoddiad) y nwy.

Treuliwyd casglu a dadansoddi data ar eiddo thermodynamig yr awyr, casgliadau llafur o labordai mwyaf y byd. Mae gan yr astudiaethau hyn eu tarddiad o ddiwedd y ganrif XIX ac fe'u cynhelir yn weithredol hyd heddiw. Defnyddir eu canlyniadau wrth gyfrifo amrywiaeth o blanhigion gwahanu egni ac aer, dyfeisiau ar gyfer y diwydiant cemegol a dyfeisiau eraill.

Mae gwres aer penodol yn swm sy'n pennu faint o ynni thermol y mae'n rhaid ei wario fel bod un cilogram o'r nwy hwn yn newid ei dymheredd fesul gradd (kelvin). O ystyried dibyniaeth y swm hwn a grybwyllwyd yn flaenorol ar lawer o ffactorau at ddibenion peirianneg, creir gwahanol graffiau a thablau. Maent yn nodi sut mae'r gwres penodol o aer yn amrywio gyda thymheredd neu leithder.

Ar gyfer astudiaeth ddyfnach o'r sylwedd hwn, cynhaliwyd arbrofion, a defnyddiwyd aer sych, wedi'i buro o garbon deuocsid. Yn yr achos cyntaf, penderfynwyd y gwres penodol ar bwysedd cyson (Cp), yn yr ail achos, gyda chyfaint cyson (Cv) a darlleniadau thermomedr yr un fath. Mae'n ddiddorol mai 0.2402 cal / g · deg oedd y gwerth Cp yn 0.2402, ac roedd CG o'r un nwy yn 0.1713 cal / g · deg. Mae cymhareb y meintiau hyn yn rhoi'r mynegai thermodynamig canlynol, sy'n bwysig iawn mewn thermodynameg.

I benderfynu ar y cyson nwy (R), cyfrifwch y gwahaniaeth mewn gwresogyddion penodol y nwy sy'n cael ei astudio dan bwysau cyson (Cp) ac ar gyfaint cyson (Cv). Ystyr corfforol y maint hwn yw pennu gwaith ehangu, er enghraifft, un cilogram o nwy (aer) gyda chynyddu ei dymheredd fesul gradd (kelvin).

Mewn arbrofion blaenorol, astudiwyd priodweddau ffisegol aer sych. Mewn ymarfer go iawn, cyfrifwch am ganran cynnwys stêm (lleithder) ynddo. Mae gwres penodol o aer sy'n cynnwys rhywfaint o ddŵr (stêm), â'i ddibyniaethau ei hun a'i batrymau newid.

Mae awyr wlyb wedi dod yn destun tueddiad cyfan mewn ymchwil gorfforol, gan fod y cynnwys anwedd ynddi yn effeithio ar ystod gyfan o brosesau cemegol a hyd yn oed cemegol. Nid yw organebau byw yn eithriad. Mae'r newid mewn lleithder aer nid yn unig yn effeithio ar gysur amodau microhinsawdd yr eiddo (swyddfa, siop, labordy), ond mae hefyd yn effeithio ar effeithlonrwydd gweithwyr, diogelwch nifer o sylweddau a hyd yn oed gweithrediad dyfeisiau penodol.

Nid yn unig mae datganiad o ffeithiau, ond hefyd chwilio am wahanol ffyrdd o ddylanwadu ar eiddo'r awyr yn destun ymchwil wyddonol. Maent o bwysigrwydd mawr ym meysydd mwyaf amrywiol gweithgarwch dynol, o'r diwydiant cemegol i adeiladu adeiladau preswyl.