焓
焓就是空氣中内外熱量的總和。
焓是一個熱力學系統中的能量參數。規定由字母H(單位:焦耳,J)表示,H來自于英語 Heat Capacity(熱容)一詞。此外在化學和技術文獻中,摩爾焓 Hm(單位:千焦/摩爾 KJ/mol)和特别焓 h(單位:千焦/千克 KJ/Kg)也非常重要,它們描述了焓在物質的量 n 和物質質量 m 上的定義。焓是内能和體積的勒讓德變換。它是SpN總合的熱勢能。焓變即物體焓的變化量。
小貼士
什麼是全熱、顯熱、潛熱?
空氣中主成分分為幹空氣和水蒸氣,熱量分為内在的潛熱和外在的顯熱。
全熱就是顯熱 潛熱
顯熱和潛熱的比值決定相對濕度
潛熱就是水蒸氣中的熱量:需要用焓濕圖等等計算出來,物體蒸發需要的熱量叫潛熱。潛熱是物質發生相變過程吸收或放出的熱量。
顯熱就是幹空氣中的熱量:一般的溫度計隻能測出這個,即溫度升高需要的熱量叫顯熱,顯熱決定室内溫度。顯熱是物質不發生相變(固液氣轉變)吸收或放出熱量。
什麼是等焓?
一個體系從狀态1變化到狀态2的過程中,若其焓值不變,則稱之為等焓過程。節流過程就是一種等焓過程。
過程中所經曆的狀态可由熱力學關系式和狀态方程來确定,也可由Mollier圖讀得。
等溫過程
等溫過程是熱力學過程的一種,即是指熱力學系統在恒定溫度下發生的各種物理或化學過程。在整個等溫過程中,系統與其外界處于熱平衡狀态。注意等溫過程和絕熱過程的區别,即等溫過程是過程中溫度保持不變,可能有吸熱或放熱,絕熱過程是過程中沒有吸放熱,但溫度可能變化,所以系統溫度的改變并不标志系統有無熱的得失,有熱量得失的過程可以是恒溫過程,也可以是非恒溫過程。
等溫過程例如,與恒溫箱接觸的一個氣筒,可用一活塞對它緩慢地壓縮,所做的功表現為流進容器内使氣體的溫度保持不變的能量。蓄電池在室溫下緩慢充電和放電,都是近似的等溫過程。又如,在101.325kpa,273.15K下冰的熔化成水是等溫,恒壓的可逆相變過程。對一定質量理想氣體等溫可逆過程的特征是氣體壓強P和體積V的乘積不變,PV=恒量。理想氣體的内能僅僅是溫度的函數,所以過程中内能不變。
幹球溫度和濕球溫度
幹球溫度是溫度計在普通空氣中所測出的溫度,即我們一般天氣預報裡常說的氣溫。
濕球溫度是指同等焓值空氣狀态下,空氣中水蒸汽達到飽和時的空氣溫度,在空氣焓濕圖上是由空氣狀态點沿等焓線下降至100%相對濕度線上,對應點的幹球溫度。用濕紗布包紮普通溫度計的感溫部分,紗布下端浸在水中,以維持感溫部位空氣濕度達到飽和,在紗布周圍保持一定的空氣流通,使于周圍空氣接近達到等焓。示數達到穩定後,此時溫度計顯示的讀數近似認為濕球溫度。将濕球溫度計置于濕空氣中,經一段時間達到穩定後,其計數稱為濕球溫度。
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