Физические свойства воздуха :: HighExpert.RU
Воздух – это смесь различных газов (% по объему): азот — 78,03; кислород — 20,95; озон и другие инертные газы: аргон, гелий, неон, криптон, ксенон, радон — 0,94; углекислый газ — 0,03; водяной пар — 0,05. Содержание углекислого газа в атмосферном воздухе принимается равным (% по объему): в сельской местности — 0,03, в городах — 0,04—0,07. Содержание водяных паров в воздухе зависит от его температуры. Озон присутствует в лесном, горном и морском воздухе. Наружный воздух загрязняется отходящими от промышленных предприятий вредными для здоровья человека газами и пылью.
Плотность воздуха при нормальном атмосферном давлении 101,325 кПа (1 атм) и различной температуре
| Температура воздуха | Плотность воздуха, ρ |
| оС | кг/м3 |
| -20 | 1,395 |
| 0 | 1,293 |
| 5 | 1,269 |
| 10 | 1,247 |
| 15 | 1,225 |
| 20 | 1,204 |
| 25 | 1,184 |
| 30 | 1,165 |
| 40 | 1,127 |
| 50 | 1,109 |
| 60 | 1,060 |
| 70 | 1,029 |
| 80 | 0,9996 |
| 90 | 0,9721 |
| 100 | 0,9461 |
Динамическая и кинематическая вязкость воздуха при нормальном атмосферном давлении и различной температуре
| Температура воздуха | Динамическая вязкость воздуха, μ | Кинематическая вязкость воздуха, ν |
| оС | (Н • c / м2) x 10-5 | (м2 / с) x 10-5 |
| -20 | 1,63 | 1,17 |
| 0 | 1,71 | 1,32 |
| 5 | 1,73 | 1,36 |
| 10 | 1,76 | 1,41 |
| 15 | 1,80 | 1,47 |
| 20 | 1,82 | 1,51 |
| 25 | 1,85 | 1,56 |
| 30 | 1,86 | 1,60 |
| 40 | 1,87 | 1,66 |
| 50 | 1,95 | 1,76 |
| 60 | 1,97 | 1,86 |
| 70 | 2,03 | 1,97 |
| 80 | 2,07 | 2,07 |
| 90 | 2,14 | 2,20 |
| 100 | 2,17 | 2,29 |
Основные физические свойства воздуха при различной температуре
| Температура | Плотность, ρ | Удельная теплоёмкость, Cp | Теплопроводность, λ | Кинематическая вязкость, ν | Коэффициент температурного линейного расширения, α | Число Прандтля, Pr |
| оС | кг/м3 | кДж / (кг • К) | Вт / (м • К) | (м2 / с) x 10-6 | (1 / K) x 10-3 | – |
| 0 | 1,293 | 1,005 | 0,0243 | 13,30 | 3,67 | 0,715 |
| 20 | 1,205 | 1,005 | 0,0257 | 15,11 | 3,43 | 0,713 |
| 40 | 1,127 | 1,005 | 0,0271 | 16,97 | 3,20 | 0,711 |
| 60 | 1,067 | 1,009 | 0,0285 | 18,90 | 3,00 | 0,709 |
| 80 | 1,000 | 1,009 | 0,0299 | 20,94 | 2,83 | 0,708 |
| 100 | 0,946 | 1,009 | 0,0314 | 23,06 | 2,68 | 0,703 |
* Табличные данные подготовлены по материалам сайта www.
engineeringtoolbox.com
Формулы физических свойств воздуха
При проведении инженерных расчетов удобнее использовать приближённые формулы для определения физических свойств воздуха⋆:
Плотность воздуха
[ кг/м3 ]Теплоёмкость воздуха
⋆ [ Дж/(кг • К) ]Теплопроводность воздуха
⋆ [ Вт/(м • K) ]Динамическая вязкость воздуха
⋆ [ Па • c ]Кинематическая вязкость воздуха
[ м2/с ]Температуропроводность воздуха
⋆ [ м2/с ]Число Прандтля воздуха
[ – ]⋆ Приближённые формулы физических свойств воздуха получены авторами настоящего сайта.
Размерность величин: температура – К (Кельвин).
Приближённые формулы действительны в диапазоне температур воздуха от 273 К до 473 К.
Физические свойства воздуха
( 11 Votes )
Плотность воздуха при нормальном атмосферном давлении
101,325 кПа (1 атм) и различной температуре
|
Температура |
Плотность |
|
оС |
кг/м3 |
|
-20 |
1,395 |
|
0 |
1,293 |
|
5 |
1,269 |
|
10 |
1,247 |
|
15 |
1,225 |
|
20 |
1,204 |
|
25 |
1,184 |
|
30 |
1,165 |
|
40 |
1,127 |
|
50 |
1,109 |
|
60 |
1,060 |
|
70 |
1,029 |
|
80 |
0,9996 |
|
90 |
0,9721 |
|
100 |
0,9461 |
Динамическая и кинематическая вязкость воздуха при нормальном атмосферном давлении и различной температуре
|
Температура |
Динамическая вязкость |
Кинематическая вязкость |
|
оС |
(Н . |
(м2 / с) x 10-5 |
|
-20 |
1,63 |
1,17 |
|
0 |
1,71 |
1,32 |
|
5 |
1,73 |
1,36 |
|
10 |
1,76 |
1,41 |
|
15 |
1,80 |
1,47 |
| 20 |
1,82 |
1,51 |
|
25 |
1,85 |
1,56 |
|
30 |
1,86 |
1,60 |
|
40 |
1,87 |
1,66 |
|
50 |
1,95 |
1,76 |
|
60 |
1,97 |
1,86 |
|
70 |
2,03 |
1,97 |
|
80 |
2,07 |
2,07 |
|
90 |
2,14 |
2,20 |
|
100 |
2,17 |
2,29 |
c / м2) x 10-5Основные физические своства воздуха при различной температуре
|
Температура |
Плотность |
Удельная теплоёмкость, Cp |
Теплопроводность |
Кинематическая вязкость |
Коэффициент температурного линейного расширения |
Число Прандтля |
|
оС |
кг/м3 |
кДж / (кг . |
Вт / (м. К) |
(м 2 / с) x 10-6 |
(1 / K) x 10-3 |
– |
|
0 |
1,293 |
1,005 |
0,0243 |
13,30 |
3,67 |
0,715 |
|
20 |
1,205 |
1,005 |
0,0257 |
15,11 |
3,43 |
0,713 |
|
40 |
1,127 |
1,005 |
0,0271 |
16,97 |
3,20 |
0,711 |
|
|
1,067 |
1,009 |
0,0285 |
18,90 |
3,00 |
0,709 |
|
80 |
1,000 |
1,009 |
0,0299 |
20,94 |
2,83 |
0,708 |
|
100 |
0,946 |
1,009 |
0,0314 |
23,06 |
2,68 |
0,703 |
К)Новости СМИ2
kaz-news.
ru | ekhut.ru | omsk-media.ru | samara-press.ru | ufa-press.ru
Свойства воздуха при атмосферном давлении
Домашние Механические Свойства материалов Свойства воздуха при атмосферном давлении
Свойства воздуха приведены в таблице ниже, в порядке возрастания температуры. Перечислены следующие свойства: плотность, вязкость, удельная теплоемкость, теплопроводность и число Прандтля.
Ниже этой таблицы находится версия изображения для просмотра в автономном режиме. Пример: 1,6478×10 -5 кг/M.S = 0,000016478 кг/магистра
| Температура (T) | Плотность (ρ) | Динамическая вязкость (μ) | Kinematic Viscosity (V) | Hapt Spec220202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202. | Теплопроводность (K) | Номер Prandtl (PR) | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ° C | кг/м 3 | X10 -5 KG/M.S | x10 -5  S. | x1013 -5 KG/M.S. | x10 3 Дж/кг.K | W/m.K | – | ||||||||||
| -20 | 1.3958 | 1.6222 | 1.1622 | 1.0054 | 0.022507 | 0.72467 | |||||||||||
| -15 | 1.3687 | 1.6478 | 1.2039 | 1.0054 | 0.022903 | 0.72337 | |||||||||||
| -10 | 1.3426 | 1.6731 | 1.2462 | 1.0055 | 0.023296 | 0.72212 | |||||||||||
| -5 | 1.3175 | 1.6982 | 1.2890 | 1.0055 | 0.023686 | 0.72092 | |||||||||||
| 0 | 1.2933 | 1.7231 | 1.3324 | 1.0056 | 0.024073 | 0.71977 | |||||||||||
| 5 | 1.2699 | 1.7478 | 1.3763 | 1.0057 | 0. 024458 | 0.71866 | |||||||||||
| 10 | 1.2474 | 1.7722 | 1.4207 | 1.0058 | 0.024840 | 0.71759 | |||||||||||
| 15 | 1.2257 | 1.7965 | 1.4657 | 1.0059 | 0.025219 | 0.71657 | |||||||||||
| 20 | 1.2047 | 1.8205 | 1.5111 | 1,0061 | 0,025596 | 0,71559 | |||||||||||
| 25 | 1,1845 | 1,8444 | 1,55711 | ,00639 | 1,55711 | 1,00639 | 1,55711 | 1,006399 | 1,55711 | 1,00639 | 1,55711 | 1,00639 | 1,55711 | ,006636 | 1,55711 | ,006639 | .0035 0.0259690.71465 |
| 30 | 1.1649 | 1.8680 | 1.6036 | 1.0065 | 0.026341 | 0.71375 | |||||||||||
| 35 | 1. 1459 | 1.8915 | 1.6507 | 1.0067 | 0.026710 | 0.71289 | |||||||||||
| 40 | 1.1275 | 1.9148 | 1.6982 | 1.0069 | 0.027076 | 0.71207 | |||||||||||
| 45 | 1.1098 | 1.9379 | 1.7462 | 1.0072 | 0.027440 | 0.71128 | |||||||||||
| 50 | 1.0925 | 1.9608 | 1.7947 | 1.0074 | 0.027801 | 0.71053 | |||||||||||
| 55 | 1,0759 | 1,9835 | 1,8437 | 1,0077 | 0,028160 | 0,70982 | |||||||||||
| 60 | 1,0399999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999797979н.0036 | 2.0061 | 1.8931 | 1.0081 | 0.028517 | 0.70914 | |||||||||||
| 65 | 1. 0439 | 2.0285 | 1.9431 | 1.0084 | 0.028871 | 0.70849 | |||||||||||
| 70 | 1.0287 | 2.0507 | 1.9935 | 1.0087 | 0.029223 | 0.70787 | |||||||||||
| 75 | 1.0139 | 2.0728 | 2.0444 | 1.0091 | 0.029573 | 0.70729 | |||||||||||
| 80 | 0.99948 | 2.0947 | 2.0958 | 1.0095 | 0.029921 | 0.70674 | |||||||||||
| 85 | 0.98549 | 2.1164 | 2.1476 | 1.0099 | 0.030266 | 0.70622 | |||||||||||
| 90 | 0.97188 | 2.1380 | 2.1999 | 1.0104 | 0.030609 | 0.70573 | |||||||||||
| 95 | 0.95865 | 2.1595 | 2.2526 | 1.0108 | 0.030950 | 0.70527 | |||||||||||
| 100 | 0. 94577 | 2.1808 | 2.3058 | 1.0113 | 0.031289 | 0.70484 | |||||||||||
| 105 | 0.93323 | 2.2019 | 2.3594 | 1.0118 | 0.031626 | 0.70444 | |||||||||||
| 110 | 0.92102 | 2.2229 | 2.4135 | 1.0123 | 0.031961 | 0.70406 | |||||||||||
| 115 | 0.90913 | 2.2438 | 2.4681 | 1.0128 | 0.032294 | 0.70372 | |||||||||||
| 120 | 0.89754 | 2,2645 | 2,5230 | 1,0134 | 0,032625 | 0,70340 | |||||||||||
| 125 | 0,88624 | ,285819589 | 0,88624 | ,285858585858585899 | 0,88624 | 8,2858585858195819956 | .0036 | 2,5784 | 1,0140 | 0,032954 | 0,70311 |
Предыдущая статьяСвойства воды при атмосферном давлении
Следующая статьяСвойства углекислого газа при атмосферном давлении
Пол Эванс
http://www.
TheEngineeringMindset.com
Теплоемкость и накопление энергии
Печать
Теплоемкость и накопление энергии
Когда наша планета поглощает и излучает энергию, температура изменяется, и взаимосвязь между изменением энергии и изменением температуры материала выражается в понятии теплоемкости, иногда называемой удельной теплоемкостью. Проще говоря, теплоемкость выражает, сколько энергии нужно для изменения температуры данной массы. Допустим, у нас есть кусок камня весом один килограмм, и у камня есть теплоемкость 2000 Дж на килограмм на °C — это означает, что нам нужно добавить 2000 Дж энергии, чтобы увеличить температуру камня на 1 °С. Если бы наш камень имел массу 10 кг, нам потребовалось бы 20 000 Дж, чтобы получить такое же повышение температуры. Напротив, теплоемкость воды составляет 4184 Дж на кг на °К, поэтому вам потребуется в два раза больше энергии, чтобы изменить ее температуру на ту же величину, что и горная порода.
История охлаждения воздуха и воды
Нажмите, чтобы увидеть текстовое описание
История охлаждения двух одинаковых кубов, один из которых состоит из воздуха, а другой из воды, при одинаковой начальной температуре (293 °K, что равно 20 °C).
В этой модели кубы теряют тепло с поверхности площадью 1 м2 и не получают энергии от своего окружения, что равносильно утверждению, что они находятся в вакууме. Если бы вы сделали это на своем заднем дворе, окружающий воздух передал бы тепловую энергию кубам, если бы их температура упала ниже температуры окружающей среды. Обратите внимание, что температура воздуха сначала падает очень быстро, но с каждым падением температуры он выделяет меньше энергии в течение следующего интервала времени, поэтому скорость охлаждения уменьшается. Напротив, вода остывает очень и очень медленно; энергия, которую он излучает, является каплей в море (так сказать) по сравнению с общим количеством энергии во всем кубическом метре, поэтому изменение температуры невелико.
Авторы и права: Дэвид Байс © Государственный университет Пенсильвании имеет лицензию CC BY-NC-SA 4.0
Теплоемкость материала, а также его общая масса и температура говорят нам, сколько тепловой энергии хранится в материале. Например, если у нас есть квадратная ванна, наполненная водой один метр в глубину и один метр по сторонам, то у нас есть один кубический метр воды.
Так как плотность воды 1000 кг/м 3 , эта ванна имеет массу 1000 кг. Если температура воды 20 °C (293 °K), затем мы умножаем массу (1000) на теплоемкость (4184) на температуру (293) в °K, чтобы найти, что наш кубический метр воды содержит 1,22e9 (1,2 миллиарда) джоулей энергии. Представьте себе на мгновение два кубических метра материала, один из которых состоит из воды, а другой — из воздуха. Воздух имеет теплоемкость около 700 Дж на кг на °К и плотность всего 1,2 кг/м 3 , поэтому его начальная энергия будет равна 700 х 1 х 1,2 х 293 = 246 120 Дж — ничтожная доля тепловой энергии. энергия, запасенная в воде. Если два куба имеют одинаковую температуру, они будут излучать одинаковое количество энергии своими поверхностями в соответствии с описанным выше законом Стефана-Больцмана. Если энергия, потерянная за интервал времени, одинакова, то температура куба воздуха уменьшится намного больше, чем температура воды, и поэтому в следующем интервале времени вода будет излучать больше энергии, чем воздух, но воздух остынет еще больше, поэтому будет излучать меньше энергии.