空气的物理性质
第二节 空气的物理性质
第二节 空气的物理性质、气体状态方程及流动规律一、空气的组成成份及空气的物理性质1.空气的组成成份大气中的空气主要是由氮、氧、氩、二氧化碳，水蒸气以及其它一些气体等若干种气体混合组成的。
含有水蒸气的空气为湿空气。
大气中的空气基本上都是湿空气。
而把不含有水蒸气的空气称为干空气。
在距地面20 km 以内，空气组成几乎相同。
在基准状态（0℃，绝对压力为101325 Pa ，相对湿度为0）下地面附近的干空气的组成见表11－1。
空气中氮气所占比例最大，由于氮气的化学性质不活泼，具有稳定性，不会自燃，所以空气作为工作介质可以用在易燃、易爆场所。
2.空气的密度单位体积空气的质量，称为空气的密度ρ（kg/m 3），其公式为ρ ＝m / V （11－1）式中 ρ — 空气密度；m — 空气的质量（kg ）；V — 空气的体积（m 3）。
气体密度与气体压力和温度有关，压力增加，密度增加，而温度上升，密度减少。
在基准状态下，干空气的密度为 1.293 kg/m 3，在温度 t （℃）、压力（MPa ）下的干空气的密度可用下式计算（11－2） 式中 ρ0 — 基准状态下的干空气密度；p — 绝对压力（MPa ）；ρ — 干空气的密度；t — 温度（℃），其中（273＋t ）为绝对温度（K ）。
对于湿空气的密度可用下式计算（11－3）式中 ρ' — 湿空气的密度；p — 湿空气的全压力（MPa ）；φ — 空气的相对湿度（％）；p b — 温度为t ℃时饱和空气中水蒸气的分压力（MPa ）。
3.空气的粘性空气在流动过程中产生的内摩擦阻力的性质叫做空气的粘性，用粘度表示其大小。
空气的粘度受压力的影响很小，一般可忽略不计。
随温度的升高，空气分子热运动加剧，因此，空气的粘度随温度的升高而略有增加。
粘度随温度的变化关系见表11－2。
气体与液体和固体相比具有明显的压缩性和膨胀性。
空气的体积较易随压力和温度的变化而变化。
例如，对于大气压下的气体等温压缩，压力增大0.1 MPa ，体积减小一半。
空气是否占据空间的原理
空气是否占据空间的原理
空气占据空间,这一点可以从以下几个方面解释:
1. 空气是由各种气体分子组成的混合物,这些气体分子都具有一定的质量和体积。
2. 气体分子间相互碰撞并且处于持续运动中,这就需要一定的空间。
3. 空气可以施加压强,当把空气压缩时,体积会减小,这说明空气本身占据一定空间。
4. 封闭容器内充满空气后,如果再想要灌入更多空气就很困难,说明容器的空间
已被空气占据。
5. 空气具有流动性,被风扇吹动后会产生风,也表明其存在并占据空间。
6. 空气具有折射光线的效应,从侧面可以看到空气对光线路径的影响。
7. 空气还具有隔热、传声等物理效应。
8. 如果空气不占据空间,这些物理特性都无法解释。
9. 空气压强的存在也可以证明空气占据体积的事实。
所以,空气确实是一种物质,它占据和填充着空间。
这是空气的基本物理性质之一。
第二章湿空气性质
湿空气的含湿量和相对湿度同为湿空气的 状态参数，但意义却不相同，相对湿度能够表 示空气的饱和程度，但不能表示水蒸气的含量； 相反，湿空气的含湿量它能表示水蒸气的含量，
却不能够表示空气饱和程度。
Pqb d 0.622 0.622 B Pq B Pqb
Pq
7.湿空气的露点温度 饱和空气的水蒸气分压力决定于空气 的温度。空气的温度愈高，相应的 Pqb 愈 大。因此，当空气的温度改变时，随着Pqb 值的变化，饱和空气和未饱和空气两种状态 是可以相互转化的。在不改变空气压力和含 湿量的前提下，若将水蒸气分压力为Pq的未 饱和空气进行冷却，使其温度由原来的t降 低到tl，若对应于tl的Pqb值恰与Pq值相等， 则φ＝100％，该未饱和空气就变成了饱和 空气。在含湿量不变的条件下，使未饱和空 气达到饱和状态的温度为露点温度
2.8 测得空调房间的干球温度、湿球温度和大气压力后， 应怎样计算该房间空气的含湿量、相对湿度和焓?
第二章 习
题
2.1 试 求 t=26℃ 时 干 空 气 的 密 度 。 当 地 大 气 压 力 B=101325Pa。 2.2 已知空气温度t=-10℃，大气压力B=101325Pa，相 对湿度φ=70%。试比较干空气和湿空气的密度。 2.3 已知房间内空气温度t=20℃，相对湿度φ=50%，所 在地区大气压力B=101325Pa，试计算空气的含湿量。 2.4 某地大气压力B=101325Pa。测得当时空气温度 t=30℃，相对湿度φ=80%。试计算该空气的含湿量。若 空气达到饱和状态（φ=100%），试计算该空气的饱和 含湿量、焓和密度。
§2.2 湿空气的焓湿图及其应用
2.2.1 湿空气的焓湿图（h-d）
空气的12个特点
空气的12个特点空气是一种神秘的物质，它包含着无穷无尽的神奇和有趣的特点，同时也是世界上最普遍也是最重要的元素之一。
空气如此重要，以至于它如今被认为是一种必不可少的能源，同时也是世界上大多数动物和植物生存的必要条件。
因此，本文将主要介绍空气的12个特点，使我们能够更好地理解它的重要性以及它在自然环境中的作用。
首先，空气是一种无形的物质，它具有质量和重量，但是却没有形状。
它具有一定的密度和弹性，并且可以穿行于地球上的任何地方。
此外，空气也可以在气压的作用下被折叠、压缩和扩散，从而有助于它在大气层中的运动。
其次，空气是一种复合物，它是由氧气、氮气、二氧化碳和其他元素组成的混合物。
氧气是生命必需物质，而氮气则可以加强大气层的密度和稳定性，这两者都对有机体的正常生长和发展至关重要。
此外，二氧化碳则可以帮助净化空气，从而改善气候状况。
第三，空气具有许多物理性质，比如温度、湿度和压强。
温度决定了空气中气体的比重，而湿度则影响着空气中气体的气态变化。
此外，压强也决定了空气漂浮的高度，因而对大气层的温度和度也有重要影响。
第四，空气也可以经历结露和扩散过程。
结露是指空气中水分因冷却而结成水滴，而扩散则是指当空气中气体温度和压强发生变化时，空气中的气体会因此而迅速散开。
第五，空气可以吸收非水的溶质，如尘埃、水汽、硫化物、有机物和无机盐等，它们被统称为空气污染物。
这些污染物如果过量排放，则会对大气环境产生极大的影响，因此这也是现在科学家和政府重视的一个重要环境问题。
第六，空气是气流的载体，它能够把物质和热量迅速地带给远处的地方。
因此，空气也可以被用于大气层内的气流传输，从而实现大气层温度、湿度、压力和污染物等的迅速调节。
第七，空气的温度变化也可以产生有趣的现象，例如，暖气升降和气旋。
暖气升降是指空气中热气团的上升和下降，而气旋则是指空气中涌流产生的旋转运动。
这两种现象都是运用空气温度变化来实现能量转换的重要方式，因此它们也是大气层温度稳定和气候平衡的关键因素。
地球科学中有关空气的主要知识
地球科学中有关空气的主要知识地球科学是研究地球的物质组成、结构、性质和运动规律的一门综合性科学。
空气是地球大气层中的一种物质，是地球科学中重要的研究对象之一。
本文将从空气的组成、结构、物理性质、化学性质和环境影响等方面来介绍空气的主要知识。
一、空气的组成空气主要由氮气、氧气、水蒸气和稀有气体组成，在地球大气中占据主导地位。
其中，氮气占据空气的78%，氧气占据21%，水蒸气、二氧化碳、氩气、氦气等稀有气体占据剩余的1%。
由于空气主要由氮气和氧气组成，因此氧气的变化会对人类的生存环境产生重要影响。
二、空气的结构空气主要存在于地球的大气层中，大气层可以分为对流层、平流层、中间层和高层四个层次。
对流层是最接近地球表面的一层大气，也是大部分气象现象发生的地方。
平流层在对流层之上，中间层在平流层之上，高层则是大气的最外层。
这些层次之间的结构对于大气的流动和气象现象有着重要的影响。
三、空气的物理性质空气是无色、无味、无臭的气体，可以被巨大的空间所填充。
空气的密度随海拔的增高而减小，同时温度的升高也会导致空气密度的减小。
空气的压强随海拔的升高而降低，同时也受到季节变化和气象系统的影响。
此外，空气还具有压力、温度、湿度和风速等物理性质，这些物理性质对于大气的运动和气象现象有着重要的影响。
四、空气的化学性质氮气和氧气是空气中最主要的组成成分，它们都是非金属元素，因此它们的化学性质比较稳定。
氮气不容易与其他元素发生化学反应，而氧气在高温条件下会参与燃烧反应。
此外，空气中还包含了一些稀有气体和水蒸气等成分，它们的化学性质也对大气的化学反应和气象现象有着重要的影响。
五、空气的环境影响空气是人类生存的重要条件之一，空气质量的好坏直接关系到人类的健康和生存环境。
随着工业化的发展和交通工具的使用，空气中的污染物质逐渐增多，大气层中的臭氧层也在不断遭受破坏。
此外，温室效应也是当前一个比较严重的环境问题，它直接导致了地球气候的变化和极端天气的频繁发生。
高三物理空气流动知识点
高三物理空气流动知识点1. 空气的物理性质空气是由各种气体组成的混合物，其中主要成分为氮气和氧气。
空气具有质量、体积和压强等物理性质。
它的流动性是我们在研究空气流动时需要了解的重要知识点。
2. 空气的流动原理空气流动是由于气体分子间的热运动以及气压差引起的。
当气体受到外力的作用或存在压力差时，空气分子就会发生位移，从而产生流动。
3. 空气流动的特性空气流动具有许多特性，如速度、方向和稳定性等。
速度是指空气分子在单位时间内通过某一点的位移量，方向则是空气流动的路径。
稳定性是指流动的连续性和持久性。
4. 空气流动的重要应用空气流动在生活和工业中有各种重要的应用。
例如，风力发电是利用空气流动产生动能，推动风车发电。
此外，空气流动还与空调、风扇等家用电器的设计和工作原理有关。
5. 空气流动的影响因素空气流动受到多种因素的影响，如温度、压力、湿度、摩擦力等。
温度差异会造成气流的上升或下降，形成气压差，从而引起空气流动。
湿度的变化会影响空气的密度，进而影响流动速度。
6. 流体力学中的空气流动研究空气流动是流体力学的一个重要研究领域。
通过对空气流动的研究，我们可以更好地理解和预测气候变化、天气现象以及环境污染等。
同时，流体力学在飞机、汽车等交通工具的设计中也有广泛的应用。
7. 空气流动的实验和模拟为了更好地研究空气流动，科学家们进行了大量的实验证明和数值模拟。
通过实验可以观察和测量不同条件下的空气流动特性，而数值模拟则可以通过建立数学模型来模拟和预测复杂的流动现象。
8. 空气流动的环境影响空气流动的性质和变化对环境和人类活动都有一定的影响。
例如，在建筑设计中需要考虑空气流动对建筑物的压力、振动和温湿度等影响。
此外，空气流动还与大气污染的传播和扩散有关。
9. 牛顿第二定律与空气流动牛顿第二定律是描述物体受力平衡或非平衡状态下的运动规律。
在研究空气流动时，我们可以利用牛顿第二定律来分析和解释气流受力、速度和加速度的关系。
空气的知识点总结
空气的知识点总结1. 空气的组成空气主要由氮气、氧气、二氧化碳和一些稀有气体组成。
其中，氮气占空气的78%，氧气占21%，二氧化碳和其他气体占1%。
2. 空气的物理性质空气是一种无色、无味、无臭的气体，具有一定的压力和重量。
在标准大气压下，空气的密度约为1.29千克/立方米。
3. 空气的化学性质空气中的氮气和氧气对生物和地球环境具有重要影响。
氮气是生物体生长和生存的重要元素，而氧气则是维持生物生命活动所必需的气体。
此外，空气中的二氧化碳也对地球的大气稳定和气候变化起着重要作用。
4. 空气的净化由于人类活动和工业生产的影响，空气中的污染物质如二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物、颗粒物等大量排放，导致空气质量下降，对人类健康和生态环境造成严重影响。
因此，空气净化变得至关重要，通过使用净化设备和降低排放，可以改善空气质量。
5. 空气的动力学空气是地球上大气圈中的气体，可以随着地球的自转和公转而流动，形成风和气候。
在地球表面，不同地区的气温、压力和湿度差异导致大气气流的形成，形成了各种气候类型。
6. 空气与生物空气对于地球上的生物是至关重要的。
氧气是动物呼吸的气体，可以参与有机物的代谢和能量的产生。
植物则通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，参与空气中的气体循环。
7. 空气污染及防治随着城市化和工业化的发展，空气污染成为了一个严重的环境问题。
工业废气、机动车尾气、生活垃圾焚烧等都是空气污染的主要来源。
对于空气污染，可以通过控制排放、减少化石燃料的使用、加强环境监测和建立环保法规等方式进行防治。
8. 空气的利用空气的利用包括两个方面，一方面是生活中的呼吸，另一方面是工业生产和科学研究。
空气经过净化和压缩可以被用于工业领域的气体分离、制冷、灌装等方面。
9. 空气的保护保护空气环境是全社会的责任，可以通过加强环保教育、推广清洁能源、加强环境法律的执行等方式实现空气环境的保护。
总之，空气对于地球生态系统和人类的生存是至关重要的。
空气的物理性质
8.1 湿空气的物理性质
在湿空气中，水蒸气所占的百分比是不稳定的，常常随着海 拔、地区、季节、气候、湿源等各种条件的变化而变化，因为 水蒸气在仅有压力变化的情况下就能够液化，而干空气只有其 温度降低到一定临界温度以下后才能液化。相对来说，湿空气 中的水蒸气数量很少，它来源于地球上的海洋、江河、湖泊表 面的水分蒸发，各种生物的代谢过程，以及生产工艺过程。虽 然湿空气中水蒸气的含量少，但其变化会引起湿空气干、湿度 变化，进而对人体感觉、产品质量、工艺过程和设备维护等都 有直接影响，这是不容忽视的；同时，湿空气中水蒸气含量的 变化又会使湿空气的物理性质随之变化。因此，从空气调节的 角度来说，空气的潮湿程度是我们十分关心的问题。
8.1 湿空气的物理性质
1kg干空气焓和 d kg水蒸气的焓两者的总和，称为(1 d)kg湿空 气的焓。如果取0℃的干空气和0℃的水的焓值为0，则湿空气 的焓表达式如下：
h hg d hq kJ/kg(d a) （8-16） 其中，干空气的焓为hg cpgt ；水蒸气的焓 hq 2500 cpqt。 式中 cpg ——干空气的定压比热，在常温下为 cpg 1.005 1.01 ，kJ/（kg·℃）；
Pq
B Pq.b
kg/kg(d a)
（8-13a）
g/kg(d a)（8-13b）
式由中上d 面db（P为q 8空-1B气3）P的q.b两饱式和B相含比P湿q.b可量1得0，0：%单位为 ddb
B
Pq
。
100%
B Pq.b
（8-14）
d b Pq.b B Pq
B Pq
在工式程（中8应-1用4）只中会B造比成P2q.b%和～P3q 大%的得误多差，。如因果此把，BB相P对Pqq.b湿视度为1，又在可
63℃时空气的物理性质
63℃时空气的物理性质
空气遇热蒸发，遇冷变成水，冷大了变成冰雹。
空气的物理性质
1、空气无色无味，气态。
在0℃及一个标准大气压下（1.013×10^5 Pa）空气密度为1.293g/L 。
把气体在0℃和一个标准大气压下的状态称为标准状态，空气在标准状态下可视为理想气体，其摩尔体积为22.4L/ mol。
2、空气的相对分子质量是29。
常温下的空气是无色无味的气体，液态空气则是一种易流动的浅黄色液体。
一般当空气被液化时二氧化碳已经清除掉，因而液态空气的组成是20.95%氧，78.12%氮和0.93%氩，其它组分含量甚微，可以略而不计。
63℃时属于高温，空气遇热就会蒸发。
为什么空气中的声音传播得更快
为什么空气中的声音传播得更快声音是一种由媒介传播的机械波，而空气是声音传播的最常见媒介之一。
在空气中，声音传播的速度比在其他媒介中更快，这是由于空气的物性特点所决定的。
本文将探讨为什么空气中的声音传播得更快，并解释与空气物理性质和分子结构有关的原因。
一、空气的物理性质空气是地球大气中的一种气体，主要成分是氮气和氧气。
空气的物理性质直接影响声音在其中传播的速度。
首先，空气的密度较低。
空气中的分子间距较大，分子之间的碰撞较少，因此声音波传播时受到的阻力较小，能够迅速传播。
其次，空气的粘度较小。
空气分子之间的摩擦力较小，不会对声音波的传播造成较大的衰减，使其传播距离更远。
此外，空气的压缩性也会影响声音传播的速度。
当声音波通过空气时，空气分子会受到声波的振动作用而产生压缩和膨胀，而空气的可压缩性能使得声波能够在空气中快速传播。
二、空气的分子结构空气中的分子结构也是影响声音传播速度的重要因素。
空气的主要成分是氮气和氧气分子，它们具有较小的分子质量和较高的固有频率，使声波能够以较快的速度在空气中传播。
另外，空气中的分子间互相碰撞的平均自由程较小，也促使声波能够更快地传播。
分子的平均自由程是指分子碰撞之间的平均路径长度，而空气中的分子数量众多，碰撞机会较高，使得声波能够在空气中快速传递。
三、总结综上所述，空气中的声音传播得更快是由于以下几个原因：1. 空气的低密度和小粘度使声波传播时受到的阻力和衰减较小。
2. 空气的可压缩性使声波能够在空气中快速传播。
3. 空气中的分子结构具有较小分子质量、较高固有频率和较短的分子间平均自由程。
空气中声音传播更快的特点在日常生活中有着广泛的应用。
例如，我们在隔壁房间可以听到对话的声音，就是因为声音能够快速地通过空气传播。
另外，空气中的声音传播速度也对声纳技术、音响设备等领域的设计和应用具有重要影响。
了解声音在空气中传播的原理和特点，不仅帮助我们更好地理解声音现象，还对优化声音传播的技术和设备具有指导意义。
2.1.空气的成分解析
磷 + 氧气
五氧化二磷
P
O2
P2O5
四、实验现象：
a、产生大量白烟（五氧化二磷小 颗粒）； b、放出大量热； c、等到燃烧停止，冷却后，水 经过导管进入集气瓶，瓶内水面 上升了约1/5体积
五、实验结论： 氧气约占空气总体积的1/5。
1.根据实验现象，分析瓶内剩余气体主要是什 么?具有怎样的性质？
a、充氮包装，保护食品。
b、充氮灯泡，使灯泡耐用。
（2）氮气在高温高能量的条件下与某些物质 发生化学反应，因此可作化工原料： a、制氮肥
b、合成染料
C、制造炸药
二.稀有气体的性质和用途
1、稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙、氡 等气体的总称。 2、物理性质：一般情况下都是无色无味 的气体，难溶于水。
答:不能,木炭.硫燃烧生成物是二氧化碳.二 氧化硫气体,气体会弥补所消耗的氧气的体 积,而铁在空气中不能燃烧,只能在纯氧气中 燃烧.
一、氮气的性质和用途
1、物理性质：无色无味，不溶于水。
2、化学性质：不活泼，不能燃烧，也不 支持燃烧。
3、用途：（1）在低温和常温情况下， 氮气的化学性质稳定，很难跟 其他物质发生反应。因此可作 保护气。a、b、
(2)把一根导管伸进瓶口,通过导管向瓶 中吹气,利用气体的压强把水排出瓶 外,即:排水法.
(3)
1.用燃着的木条检验呼出的气体和空气:
实验步骤: (1)取一瓶空气,再 用排水法收集一瓶 呼出的气体. (2)分别插入燃着的 小木条. 现象:空气里燃着的木 呼出气体 条无明显变化,呼出气 体中木条熄灭.
； ；
（5）实验后集气瓶中水少于1/5，，误差产生的原 因可能是 ；
• 你还能在本实验的基础上改进设计出哪些 实验装置来测定氧气的含量呢？
空气的成分
空气的成分：氮气约占78%，氧气约占21%，二氧化碳约0.03%，稀有气体约0.03%，其它气体和杂质0.94%（比例指的是体积所占比例）二，空气成分介绍：1，氮气：物理性质：无色无味，不溶于水，密度比空气略小化学性质：不活波，不能支持燃烧，不供给呼吸，很难与其它物质发生反应用途：制取化肥，做保护气，液氮麻醉济2，稀有气体：物理性质：无色无味，难溶于水化学性质：极不活波，又叫做惰性气体用途：保护气，制彩灯，激光技术，氦气冷却济，氙气可做麻醉济3，氧气：供给呼吸，支持燃烧三，空气的保护空气污染物：主要是烟尘和有害气体。
有害气体包括二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等，它们主要来自化石燃料的燃烧，工厂废弃，汽车尾气保护空气措施：1，改善燃料结构2，对化石燃料脱硫、脱氮处理，工厂废气处理后才排出3，开发新能源4，植树造林，提高环境净化能力提问：下面那些会污染空气：、煤燃烧产生的烟2、人呼吸出的二氧化碳3、汽车排放的尾气4、工厂排放的尾气空气的污染及防治①空气的污染及防治：对空气造成污染的主要是有害气体（CO、SO2、氮的氧化物）和烟尘等。
目前计入空气污染指数的项目为CO、SO2、NO2和可吸入颗粒物等。
②空气污染的危害、保护：危害：严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡。
全球气候变暖，臭氧层破坏和酸雨等保护：加强大气质量监测，改善环境状况，使用清洁能源，工厂的废气经处理过后才能排放，积极植树、造林、种草等③目前环境污染问题: 臭氧层破坏（氟里昂、氮的氧化物等）温室效应（CO2、CH4等）酸雨（NO2、SO2等）白色污染（塑料垃圾等）四：绿色化学绿色化学又叫环境友好化学，核心是利用化学原理从源头上消除污染。
特点：1、充分利用资源和能源，采用无毒无害的原料2、在无毒无害条件下经行反应，减少向环境排放的污染物3、提高利用率，实现“零排放”4，生产出有利于环境和人体健康的产品氧气一、氧气的物理性质：1.常温下是无色、无味的气体。
空气的热膨胀系数
空气的热膨胀系数1. 介绍空气是地球上最常见的物质之一，它由分子和原子组成。
在一定温度和压力下，空气具有特定的物理性质，其中之一就是热膨胀系数。
本文将深入探讨空气的热膨胀系数及其相关知识。
2. 热膨胀概述热膨胀是物体在温度变化时发生的体积变化现象。
当物体受热时，其分子或原子运动加剧，相互之间的作用力减小，导致物体体积增大。
而当物体冷却时，则相反地发生收缩。
热膨胀现象在日常生活中随处可见，例如铁轨因为温度变化而产生的伸缩、汽车轮胎因为长时间行驶而产生的气压增加等。
3. 空气的组成及特性空气主要由氮气（约占78%）和氧气（约占21%）组成，还包含少量其他气体和水蒸汽。
它具有质量、体积、压力等物理性质。
在一定温度和压力下，空气的密度、比热容和热导率等特性是确定的。
4. 空气的热膨胀系数空气的热膨胀系数是指在单位温度变化下，单位体积空气的体积变化量。
它是一个物质特性常数，用于描述空气在温度变化时的体积变化情况。
通常情况下，我们使用线膨胀系数（或称为线膨胀率）来描述物体的热膨胀情况。
而对于气体来说，由于其分子间距离较大且分子运动较为自由，我们更倾向于使用比容膨胀系数（或称为体积膨胀率）来描述其热膨胀情况。
空气的比容膨胀系数一般用希尔伯特公式表示：β = 1 / T其中，β表示比容膨胀系数，T表示温度。
5. 空气热膨胀系数的影响因素空气的热膨胀系数受多种因素影响，主要包括以下几个方面：5.1 温度温度是影响空气热膨胀系数的主要因素。
当温度升高时，空气的分子或原子运动加剧，相互之间的作用力减小，导致空气体积增大。
5.2 压力压力也会对空气的热膨胀系数产生影响。
一般来说，当温度不变时，压力越大，空气的热膨胀系数越小。
5.3 湿度湿度是指空气中水蒸汽的含量。
湿度对空气热膨胀系数的影响相对较小，但在极端情况下可能产生一定程度的影响。
6. 应用领域了解和掌握空气的热膨胀系数在许多领域都具有重要意义。
以下是一些常见应用领域：6.1 工程设计在工程设计中，特别是涉及到温度变化较大或需要考虑材料伸缩性能时，了解空气的热膨胀系数对于选择合适材料、计算结构变形等方面都有重要意义。
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8.1 湿空气的物理性质
这样干空气可以为理想气体，水蒸气也可视为理想气体，所以 湿空气可视为理想气体。因此，湿空气可以应用道尔顿分压力 定律，并且也可用理想气体状态方程来表示，即 Pv RT （8-1） PV mRT （8-2） 式中 P 为气体的绝对压力(Pa)；v 为气体的比容(m3/ kg) ； V为 气体的总体积(m3)；m 为气体的总质量(kg)；T 为气体的热力学 温标(K)；R 为气体常数[J/(kg· K)]，取决于气体的性质。其中 干空气和水蒸气的气体常数分别为： Rg =287J/(kg· K)， Rq = 46lJ/(kg· K)。
【知识点】湿空气的物理性质；湿空气焓湿 图的使用方法及空气参数空气焓湿图确定 方法；热湿比的概念及应用；两种不同状 态空气混合点的确定方法（几何法和公式 法）。 【学习目标】了解湿空气的物理性质；掌握 湿空气焓湿图的使用方法及空气参数空气 焓湿图确定方法；掌握热湿比的概念及应 用；掌握两种不同状态空气混合点的确定 方法（几何法和公式法）。
8.1 湿空气的物理性质
8.1.2.1 压力 （1）大气压力 大气压力是指大气层在地球表面单位面积上形成的压力称为 大气压力。大气压力不是一个定值，它随着各个地区的海拔高 度的增加而减小，同时还随着季节、天气的变化而稍有高低的。 在北纬45°处的海平面上，空气温度为0℃，所测得的平均大 气压力为B=101325Pa，称为一个标准大气压或物理大气压。 大气压力不同，空气的状态参数也要发生变化。如图8.1所示。 在空调系统中，空气的压力常用仪表测定，但仪表指示的压 力不是空气压力的绝对值，而是与当地大气压力的差值，称为 工作压力（也叫表压力）。它不能代表空气压力的真正大小， 只有空气的绝对压力才是空气的一个基本状态参数。工作压力 与绝对压力的关系为： 压力 = 当地大气压力 + 工作压力
湿空气是指干空气和水蒸气的混合气体， 凡含有水蒸气的空气就是湿空气。在空调工程 中，研究与改造的对象是空气环境，所使用的 媒介物往往也是湿空气，因而需要对空气的物 理性质有所了解。
目 录
8.1
湿空气的物理性质
8.2
焓湿图的应用
8.1 湿空气的物理性质
8.1.1 湿空气组成
湿空气是由干空气（完全不含水蒸气的空气）和水蒸气组 成的。干空气是由氮、氧、氩、二氧化碳、氖和其它一些微量 气体所组成的混合气体。广泛的测定结果表明，干空气的组成 比例是比较稳定的，如表8.1所示。虽然在某些局部范围内， 可能因为某些因素的变化，如二氧化碳的含量随植物生长状态、 气象条件、海水表面温度、污染状态等有较大的变化，从而使 得空气的组成比例有所改变，但是由于其平均含量非常小，其 含量的变化对干空气的热工特性影响很小，可以不予考虑。因 此，在研究干空气物理性质时，允许将干空气作为一个整体来 对待。
8.1 湿空气的物理性质
8.1 湿空气的物理性质
在湿空气中，水蒸气所占的百分比是不稳定的，常常随着海 拔、地区、季节、气候、湿源等各种条件的变化而变化，因为 水蒸气在仅有压力变化的情况下就能够液化，而干空气只有其 温度降低到一定临界温度以下后才能液化。相对来说，湿空气 中的水蒸气数量很少，它来源于地球上的海洋、江河、湖泊表 面的水分蒸发，各种生物的代谢过程，以及生产工艺过程。虽 然湿空气中水蒸气的含量少，但其变化会引起湿空气干、湿度 变化，进而对人体感觉、产品质量、工艺过程和设备维护等都 有直接影响，这是不容忽视的；同时，湿空气中水蒸气含量的 变化又会使湿空气的物理性质随之变化。因此，从空气调节的 角度来说，空气的潮湿程度是我们十分关心的问题。
8.1 湿空气的物理性质
需要说明的是，凡是没有特别指明是工作压力的，均应理解 为绝对压力。由于大气压力不是定值，因地而异。因此，在设 计和运行中应当考虑由于当地大气压的不同所引起的误差修正。 由于工作压力是空气压力与当地大气压力的差值，它并不代表 空气压力的真正大小，只有绝对压力才是空气的一个基本状态 参数。 （2）水蒸气分压力 水蒸气分压力是指湿空气中水蒸气的分压力，是指湿空气中 的水蒸气单独占有湿空气的体积，并具有与湿空气相同温度时 所具有的压力。根据气体分子运动论的学说，气体分子越多， 撞击容器壁面的机会越多，表现出的压力也就越大。因而，水 蒸气分压力的大小也就反映了水蒸气含量的多少。
8.1 湿空气的物理性质
根据道尔顿分压力定律：混合气体总压力等于各组成气体分 压力之和。湿空气的总压力就等于干空气分压力和水蒸气分压 力之和，即 B Pg Pq （8-3） 式中 B 为湿空气的总压力，即当地大气压（Pa）； Pg 为干空 气分压力（Pa）； Pq 为水蒸气分压力（Pa）。 必须指出，湿空气容纳水蒸气的数量、或反映水蒸气含量的 分压力是有一定限度的。在一定温度下，空气中的水蒸气含量 越多，空气就越潮湿，水蒸气分压力也越大，如果空气中水蒸 气的数目超过某一限量时，多余的水蒸气就会凝结成水从空气 中析出。因此，湿空气中含水蒸气的分压力大小，是衡量湿空 气干燥与潮湿程度的基本指标。由干空气和过热蒸汽组成的湿 空气称为未饱和空气；由干空气和饱和水蒸气组成的湿空气称 为饱和空气，相应的水蒸气分压力称之为饱和水蒸气分压力。
8.1 湿空气的物理性质
8.1.2 湿空气物理性质
湿空气的物理性质除和它的组成成分有关外，还决定于它 所处的状态。湿空气的状态通常可以用压力、温度、相对湿度、 含湿量及焓等参数来度量和描述。这些参数称为湿空气的状态 参数。 所谓理想气体，就是假设气体分子是一些有弹性的、不占有空 间的质点，分子相互之间没有作用力。通风空调工程中所涉及 湿空气的压力和温度都可以看作属于这个范畴。因为在热力学 中，常温常压下的干空气可视为理想气体；同时，湿空气中水 蒸气含量一般很少，只有几克到几十克，在通风空调中应用的 湿空气，其中水蒸气的质量份额最大不超过5%，而且湿空气 中的水蒸气大多处于过热状态，水蒸气的分压力很小，比容很 大。