A. 流体的主要物理性质及物理量
一、流体的密度
单位体积流体的质量,称为流体的密度。若以V表示流体的体积,单位为m3;以m表示流体的质量,单位为kg;则均质流体的密度为:
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密度的CGS制单位为g/cm3,SI制单位为kg/m3。换算关系如下:
1g/cm3=1000kg/m3
流体包括液体与气体。对于液体加热和加压,只能引起其密度极微小的变化。在一般情况下,对这种微小的变化可以不予考虑。气体是可压缩的流体,其密度随压强和温度而变化。因此,气体的密度必须标明其状态。从手册中查得的气体密度往往是某一指定条件下的数值,这就涉及到如何将查得的密度换算为操作条件下的密度。一般情况下,当压强不太高,温度不太低时,气体的密度可近似地按理想气体处理。
在某状态下理想气体的密度可按下式进行计算:
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或
式中m——气体的质量(kg);
p——气体的绝对压强(kN/m2);
V——气体的体积(m3);
T——气体的绝对温度(K);
M——气体的摩尔质量(kg/kmol);
n——物质的量(kmol);
R——气体常数,其值为8.3144J/mol·K。
(下标“0”表示标准状态)
在非金属矿产加工生产中所遇到的流体,往往是含有几个组分的混合物。通常手册中所列出的为纯物质的密度,所以混合物的平均密度Pm还得通过以下公式进行计算。
对于液体混合物,各组分常用质量分数来表示其在混合物中所占的比例。现以1kg混合液体为基准,若各组分在混合前后其体积不变,则1kg混合物的体积等于各组分单独存在时的体积之和。混合物的密度可用下式计算:
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式中ρA,ρB……ρN——液体混合物中各组分的密度(kg/m3);wA、wB、wN——液体混合物中各组分的质量分数。
对于气体混合物,各组分常用体积分数来表示其在混合物中所占的比例。现以1m3混合气体为基准,若各组分在混合前后其质量不变,则1m3混合气体的质量等于各组分的质量之和。故混合气体的密度为:
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式中ρA、ρB……ρN——气体混合物中各组分的密度(kg/m3);
φA、φB……φN——气体混合物中各组分的体积分数。
气体混合物的平均密度ρm也可按式(1-2)计算。此时应以气体混合物的平均摩尔质量Mm代替式中的气体摩尔质量M,气体混合物的平均摩尔质量Mm可按下式求得:
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式中MA、MB…………MN——气体混合物中各组分的摩尔质量(kg/km0l);
xA、xB……xN——气体混合物中各组分的摩尔分数。
二、重度
工程上还经常用单位体积流体的重量来反映流体的轻重。这-物理量叫流体的重度。若以V表示流体的体积,单位:m3;W表示流体的重量,单位:N。对于均质流体的重度有:
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由于流体的重量与质量m的关系为:
W=mg
式中g为重力加速度,单位为m/s2,将上式等号两端同时除以流体的体积V,即可得出重度与密度的换算关系:
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由此可知,流体的重度等于流体的密度乘以重力加速度。
三、流体的粘度
流体的另一重要性质为粘滞度,简称粘度。此种特性在流体运动中具有极其重大的意义。
理想流体没有粘度,也就是流体质点作相对运动时没有内部摩擦力;但是,实际流体是有粘度的,也就是在其流动时必然有内部摩擦力产生。这种内部摩擦力通常以每单位面积上的力来计算,即力学中所谓的剪切力。严格地讲是剪力强度。图1-1所示为流体在管中流动过程中层流运动状态的情形。层流质点的流速为v,在垂直距离dy处的相邻层流体质点的流速为v+dv,则根据牛顿粘性定律,剪切应力可由下式所列的关系来决定:
图1-1层流运动状态
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式中τ——剪切应力(N/m2);
η——粘度(Pa·s);
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当速度梯度等于1,粘度的数值即为剪力应力的数值。
通常手册中查到的粘度数据都是以高斯制单位表示的。粘度的高斯制单位为泊(P)〔dyn·s/cm2〕。由于泊这个单位比较大,用起来表示不方便,故通常以泊的1/100,即厘泊(cP)作为粘度单位。进行工程计算时需将它换算成国际单位制(SI)或工程制单位。
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在工程单位制中,粘度的单位是kg·s/m2
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流体的粘度为流体内部摩擦力的表现,受流体温度的影响。当温度升高时,液体的粘度急剧下降,而且粘度愈大,下降愈快;相反,气体的粘度则随温度上升而增大。
气体的粘度根据现有的分子运动学说,应与其压强无关。在一般压力下,粘度受压强的影响极微小,可忽略不计。而在高压或高真空下,才需考虑压强的影响。压强对液体粘度的影响,一般很小,实际上可以不考虑。
B. 流体力学的物理性质及流体动力学基本知识,热力学第一定律,
热力学第一定律能量守恒定律
C. 不可压缩流体是去除了流体的哪种基本物理性质
不可压缩流体是去除了流体的哪种基本物理性质?这个问题我也想知道
D. 影响流量计的流体物理性质有哪些
流体的物理性质对流量计的影响
流体的物理性质参数对流量特性的影响是流量计设计计算和使用中的主要问题之一。物理性质对流量计的影响程度视工作原理而异,目前通用的流量计有一些畅游的物性:1密度;2粘度;3导电率;4声速;5导热系数;6等熵指数;7比热容;8化学腐蚀;9结垢;10润滑性;11相变;12磨蚀性。
E. 流体有哪些基本力学性质
主要力学性质:1、流体具有易流动性;2、流体具有质量,有一定的密度;3、流体受有重力作用;4、流体具有粘性;5、流体具有一定的压缩性和膨胀性;6、流体具有一定的表面张力.
望采纳
F. 流体力学主要物理性质
水力半径:表示过水断面积与湿周之比即为水力半径。表达式为:R=A/X
湿周:为过水断面上水流所湿润的边界长度。 它表示的不是液体的性质,而是管道的过流特性~~通过它计算管道的阻力特性~~
G. 物理性质有哪些
满意答案热心问友2010-03-08物质的有些性质如:颜色、气味、状态、是否易升华、挥发等,都可以利用人们的耳、鼻、舌、身等感官感知,还有些性质如熔点、沸点、硬度、导电性、导热性、延展性等,可以利用仪器测知。还有些性质,通过实验室获得数据,计算得知,如溶解性、密度、防腐性等。在实验前后物质都没有发生改变。这些性质都属于物理性质。
H. 传输原理 流体具有哪些物理性质
流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。它包括液体和气体。
流体的主要物理性质有:密度、重度、比体积压缩性和膨胀性
I. 是说明流体主要包含哪些宏观物理性质,并讨论这些物理性质各自的特征
第一单元: 考点1. 化学是研究物质的组成、结构、性质及变化规律的自然科学。 考点2. 原子—分子论的创立使化学进入了一个崭新的时代 英国科学家道尔顿提出了近代原子学说;原子—分子论的创立使化学真正成为一门独立的学科。