水蒸气的形成过程40页PPT

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小学科学精品课件：三下三6水和水蒸气

答：空气中的水蒸气受冷凝结在纸上，形成小水珠。
这些小水珠从哪里来的？
盛冰的玻璃杯使它周围空气中的水蒸气冷却下来，因而在杯壁上形成了小水滴。
水变成水蒸气的过程叫（蒸发），水蒸气变成水的过程叫（凝结）。
生活中有许多蒸发现象，如：
（1）湿衣服会变干（2）下雨后地面变干（3）湿布擦桌子后变干（4）拖地后地面变干
（ × ）1.水蒸发的快慢与周围的温度没有
教科版三年级下册第三单元第6课
水和水蒸气
金鱼缸里的水
第一天(白天)
金鱼缸里的水
第三天(晚上)
金鱼缸里的水
第七天(白天)
金鱼缸里的水
第十天(晚上)
第一天(白天) 第七天(白天)
你发现
第三天(晚上)
了什么
第十天(晚上)
金鱼缸里的水到哪里去了
第十五天(白天)
水到哪里去了
水到哪里去了
关系。
（ √ ） 2.空气中含有水蒸气。
（ × ） 3.水能变成水蒸气，水蒸气不能变
成水。
（× ） 4.我们看到烧水时冒出的“白汽”
就是水蒸气。
1.洗完头后，头发湿漉漉的，你有哪些办法能使头发干得快一些？
答：可以用吹风机吹、晒太阳等方法。
2.夏天，把冰棍从冰箱中拿出，不一会儿，冰棍包装纸上会出现一些水珠。这些水珠是怎么形成的？
水变成水蒸气的过程叫蒸发。
你以前看到过水蒸气吗？
水蒸发示意图
水蒸气的微粒太小我们无法直接看见
白汽是不是水蒸气？
白汽是不是水蒸气？白汽 = 细小水珠思考：水蒸气是怎么变成白汽的？
白汽（看得见）
水蒸气（看不见）
怎样加快水的蒸发

《水蒸气凝结》PPT课件

水蒸气凝结
-.
看一看
冬日清晨的露珠
煮沸锅盖上的水珠
实验材料
玻璃片2
试管夹
烧杯2
热水
酒精灯
一个不同条件：一个玻璃片热，一个玻璃片冷。
相同条件：相同的杯子，同样的水，同样的水温，同时盖上。
实验步骤
1 取两个相同的烧杯放置同一桌面，倒入等量热水
2 用试管夹夹住一片玻璃片在酒精灯上均匀加热1分钟 3 同时将两块冷热不同的玻璃片盖在两个烧杯上 4 1-2分钟后观察两片玻璃片上出现的现象
冷玻璃片热玻璃片
出现小水珠没有出现小水珠
实验结论：水蒸气遇冷可以形成小水珠。
凝结现象
01
02
03
冬季，汽车玻璃内壁上常结有小水珠，影响司机叔叔的视线。怎样防止小水珠的出现？
谢谢
1、加热玻璃片时，来回移动玻璃
片，让玻璃片均匀受热，2、倒热水时一定要注意安全，以免烫伤。 3、使用酒精灯要规范，用完后要
示马上用灯帽熄灭。
4、注意分工合作，两个同学要把
冷玻璃片和加热的玻璃片同时盖
在两个烧杯上。
实验记录单
玻璃片的冷热玻璃片上出现的现象
①号杯 ②号杯

物理八年级上册3.3汽化和液化课件(40张PPT)

3. 蒸发和沸腾是汽化的两种形式。
新知讲解
知识点2 蒸发
1.把酒精擦在手背上，手背有什么感觉？为什么？擦酒精的位置会感到凉；酒精蒸发吸热。
2.把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇，温度计示数有什么变化？如果温度计上不涂酒精，用扇子扇，温度计示数会变化吗？温度计示数下降，因为酒精蒸发吸热；温度计示数不会有变化。
新知讲解
知识点1 沸腾
3. 水沸腾后移去酒精灯，沸腾是否会继续进行？再次加上酒精灯，水还会重新沸腾吗？这是为什么？水沸腾后移去酒精灯，沸腾停止；再次加上酒精灯，水会重新沸腾；说明水在沸腾过程中不断吸热，需要用酒精灯持续加热。
4. 水沸腾时汽化在哪些部位发生？水的内部和表面。 5. 水沸腾前在杯底附近的内壁上是否附着很多气泡？产生这种现象的原因是？是，此处温度较高，水汽化形成气泡。
新知讲解
知识点3 液化
北方冬天，户外的人不断呼出“白气”。 “白气”是什么物态？产生“白气”的原因是？液态；“白气”是人呼出的水蒸气遇到冷空气液化凝结成的小雾滴。
新知讲解
知识点3 液化
生活中的液化现象： 1. 戴眼镜的人从寒冷室外进入温暖室内，镜片会蒙上一层小水珠；这是室内空气中水蒸气遇到冷镜片液化凝结成的小水珠。 2. 清晨，路边的草或树叶上结有露珠；这是空气中的水蒸气遇冷液化凝结成的小水滴。 3. 清晨，山间起雾；这是空气中的水蒸气遇冷液化凝结成的小雾滴。
新知讲解
知识点1 沸腾
解析：发生沸腾的条件：（1）达到沸点；（2）持续吸热。如果不满足条件，液体则无法湿衣服，温度没有达到水的沸点，水也会汽化，导致变干。这是为什么呢？
新知讲解
知识点2 蒸发
1. 定义在任何温度下都能发生的汽化现象叫做蒸发。 2. 特点蒸发只发生在液体的表面。蒸发进行得比较缓慢。

知识点：水蒸汽的定压产生过程PPT.

加热（b）饱和水
加热（c）湿饱和蒸气定压汽化阶段
加热（d）干饱和蒸气定压过热阶段
加热（e）过热蒸气
图1 水蒸汽的定压产生过程示意图
t＞t s
v=v ′
v=v ″
v=v 0
t=t s
v=v x
t=t s
t=t s
v=v
知识点：水蒸汽的定压产生过程
程可以分为三个阶段，在整个过程中水有五种状态。 1.未饱和水的定压预热阶段水温低于饱和温度的水称为未饱和水，如图1（a）所示对未饱和水加热，其温度不断升高，水的比容略有增大，当水温达到压力p所对应的饱和温度tS时，水将开始沸腾，这时的水称为饱和水，如图1（b）所示。水在定压下，从未饱和水状态加热到饱和水状态的过程称为水的定压预热阶段。 2.饱和水定压汽化阶段对饱和水继续加热，水开始沸腾汽化。这时，饱和压力不变，饱和温度也不变。这种蒸汽和水的混合物称为湿饱和蒸汽（简称为湿蒸汽），如图1（c）所示。随着加热过程的继续进行，水逐渐减少，蒸汽逐渐增多，直至水全部转化为
知识点：水蒸汽的定压产生过程
工程上所用的水蒸汽都是在锅炉内定压加热，使之持续沸腾而得到的。其产生过程可通过图1来说明。将1kg温度为 0.01℃的纯水置于带有活塞的定压容器中活塞上加载恒定压力p ，使水在定压下变为水蒸汽，发生过
P=常数 P=常数 P=常数 P=常数 P=常数
t=0.0Leabharlann ℃加热（a）未饱和水定压预热阶段
知识点：水蒸汽的定压产生过程
蒸汽这时的蒸汽称为干饱和蒸汽(简称饱和蒸汽)，如图1(d) 所示。把饱和水定压加热为干饱和蒸汽的过程称为饱和水的定压汽化阶段。这一阶段吸收的热量称为汽化潜热，用r表示。即将1kg 饱和液体转变成同温度的干饱和蒸汽所吸收的热量，称为汽化潜热。为了区分湿饱和蒸汽中干饱和蒸汽的含量，引进湿饱和蒸汽的干度的概念。所谓湿饱和蒸汽的干度是在1kg湿饱和蒸气中含有干饱和蒸汽的质量用x表示。对饱和水x=0，干饱和蒸汽x=1，湿饱和蒸汽0＜x＜1。 3.干饱和蒸汽的定压过热过程对饱和蒸汽继续定压加热，蒸汽温度将继续升高，比容

水蒸气—定压下水蒸气的生产过程(热工课件)

定压下水蒸气的生产过程
1. 水蒸气的定压生产过程
过冷度：在一定
过热度：在一定压力下，过热蒸汽的温度高于相应压力下的饱和
温度的差值。
过冷度和过热度分别衡量了未饱和水和过热蒸汽远离饱和温度的状
态，差值越大，越远离。
定压下水蒸气的生产过程
2. 水蒸气的p-v图和T-s图
水蒸气定压生产过程
定压下水蒸气的生产过程
1. 水蒸气的定压生产过程
干度：1kg湿蒸汽中所含水蒸气的质量称为湿蒸汽的干度，用x表
示。

x=
+
mvap—湿空气中饱和蒸汽的质量，kg；
mwat—湿空气中饱和蒸汽的质量，kg；
显然，x=0~1，对于饱和水，x=0；对于饱和蒸汽，x=1.
定压下水蒸气的生产过程
2. 水蒸气的p-v图和T-s图
定压下水蒸气的生产过程
2. 水蒸气的p-v图和T-s图
序号
类型
特
1
一点
临界点
2
两线
饱和水线AC、饱和蒸汽线BC
三区
未饱和水区、湿饱和蒸汽区、
过热蒸汽区
3
4
征
未饱和水、饱和水、湿饱和蒸汽、
五种状态
干饱和蒸汽、过热蒸汽
定压下水蒸气的生产过程
定压下水蒸气的生产过程
1. 水蒸气的定压生产过程
工程中所用的水蒸气是在锅炉中定压加热产生的。定压下生产水
蒸气大致可分为三个阶段，五种状态。
三
个
阶
段
预热阶段：未饱和水→饱和水；
五
种
汽化阶段：饱和水→湿蒸汽→饱和蒸汽；状
态
过热阶段：饱和蒸汽→过热蒸汽
定压下水蒸气的生产过程

第十章水蒸气及蒸汽动力循环

hx (1 x)h xh h x(h h) h xL
sx (1 x)s xs s x(s s) vx (1 x)v xv v x(v v)
即，如已知湿饱和蒸汽干度x，即可利用饱和水及干饱和蒸汽的状态参数，求得湿饱和蒸汽的相应状态参数的数值。
三、降低乏汽压力对热效率的影响
设初温T1＝const，初压p1＝const 降低乏汽的压力 p2 → 与乏汽压力相应的饱和温度也随着降低，放热过程2'-3'要比原过程2-3有较低的放热温度，即T2‘＜T2。虽然这时加热过程的起点 T0 也降低为 T0’，但它对整个加热过程的平均加热温度影响很小。因而，由等效卡诺循环的热效率公式可知，降低乏汽的压力 p2，可以提高朗肯循环的热效率。乏汽的凝结温度主要取决于自然环境中冷却介质的温度。当乏汽的凝结温度降低到28℃时，乏汽的压力相应地降低为 0.0039MPa左右。
朗肯循环热效率分析
循环工质吸热 q1＝h1－h0
工质放热
q2 h2 h3
汽轮机所作轴功水泵耗功
(ws,T)1-2＝h1－h2
(ws,p )30 h0 h3
循环净功 w0 (ws,T )12 (ws,p )30 (h1 h2 ) (h0 h3 )
朗肯循环热效率
p↑→ts↑，q'↑
定压预热过程的能量转换关系为
q h h0.01 (u u0.01) p(v v0.01)
因v’≈v0.01，所以
q h h0.01 (u u0.01)
热工计算仅需计算Δh及Δu，故可任取某个状态作为计算的零点。国际水蒸气性质会议规定，水的三相点状态下u＝0。

《水和水蒸气》温度和水的变化精美版课件

新知讲解
洗头后吹干头发，就是利用有风吹，水蒸发得越快的道理。水还在什么情况下蒸发得更快些呢？
新知讲解
2、远离水沸腾后产生的蒸气。
由于水蒸气的微粒太小，我们无法看见。
空气越干燥，水在什么情况下蒸发得更快些？
1、水变成水蒸气的过程，我们叫做蒸发。
温度越高，水
河流和大海中的水一直在蒸发，因而空气中充满了看不见的水蒸气。
水蒸气会重新变成水吗？可以怎么研究呢？小组讨论一下。
加热
（能、不能）加快水
然后，用一只大的玻璃杯，杯口朝下罩住盛水的小杯子。
温度越高，水蒸发得越快；
然后，用一只大的玻璃杯，杯口朝下罩住盛水的小杯子。
她说的完全正确吗？ 1、水变成水蒸气的过程，我们叫做蒸发。
河流和大海中的水一直在蒸发，因而空气中充满了看不见的水蒸气。
猜一猜水蒸发的快慢与水吸收热的多少是有关系的，水在受热的情况下蒸发会加快。
河流和大海中的水一直在蒸发，因而空气中充满了看不见的水蒸气。
1、玻璃器皿应轻拿轻放。
水洼里的水是怎样干的，你能解释吗？将你们的想法画下来。
在桌面上放一只小杯子，里面加入一些热水。
A．冰融化成水;
然后，用一只大的玻璃杯，杯口朝下罩住盛水的小杯子。
水蒸气冷却变成看得见的水滴，这种现象叫凝结。
思考讨论：水烧开后，水壶水在什么情况下蒸发得更快些？
(1)每组往浅碟子里倒入少许水，用笔做好水面标记。
浅碟子中的水减少一部分；
水在任何情况下都会蒸发，温度变高会加快蒸发。
冒出来的白汽是水蒸气吗？水在什么情况下蒸发得更快些？
四面八方蒸发及向地下渗漏
你还见过哪些蒸发现象？
水和水蒸气
教科版科学三年级下

第三章-3-水蒸气

1）饱和水和干饱和蒸汽表
按饱和温度t排列的表(附录A-6a) 按饱和压力p排列的表(附录A-6b)
2）未饱和水和过热蒸汽表附录A-7
饱和水和饱和水蒸气表（按温度排列）
t / oC T,K
p, MPa
v', m3/kg v, m3/kg
h', kJ/kg
h", kJ/kg
s', kJ/(kg K)
ps
汽
液
化
化
ts
饱和液体
放掉一些水，ts不变， p变。
t
ps
s
ps=1.01325bar
ts=100 ℃
青藏ps=0.6bar
ts=85.95 ℃
高压锅ps=1.6bar
ts=113.32 ℃
饱和状态 ps ts
（2）临界点
• 当温度超过一定值tC时，无论压力p多高也不能使气体液
v
0.0010002 0.0010078 0.0010171
8.119 9.052
h
0.0 167.5 251.1 2647.8 2724.4
s
0.0001 0.5721 0.8310 8.0205 8.2261
使用水和水蒸气热力性质表时注意：
• 先根据已知参数确定状态，以决定要使用的表。 • 查表时仍要用到线性插值法。
0.1 2258.2 99.63 0.0010434 1.6946 417.51 2675.7 1.3027 7.3608 1.0 2014.4 179.88 0.0011274 0.19430 762.6 2777.0 2.1382 6.5847 10 1315.8 310.96 0.0014526 0.01800 1408.6 2724.4 3.3616 5.6143

第3节(五) 水蒸气.

va v ' vx v" v
s 0 s ' sx s" s
s
p
三个阶段
a b c d e
T
e b c d
Ts
a v
1）定压预热阶段a-b：未饱和水→饱和水。 tS 比液体热： ql c p dt h ho 面积 absso a 0 2）定压汽化阶段b-c-d：饱和水→干饱和蒸汽，既是定压又 1kg饱和水→干饱和水蒸是定温的相变加热过程。气所需的热量称为比汽化 r h"h' 面积bds s b 比汽化潜热：潜热。 3）定压过热阶段d-e：饱和蒸汽→过热蒸汽。 t c p dt h h 面积dessd 比过热量： qsup tS 将0℃的水加热变为过热水蒸气所需的热量，等于液体热、汽化潜热与过热热量三者之和。整个水蒸气定压发生过程及各个阶段中的加热量，均可用水和水蒸气的焓值变化来计算。
v v ''
p
a
b
T
c
b c
d
e
e
a
b c
d
e a
d
v
s
p
五个状态
a b c d e v
T
e b c d
Ts
a
未饱和水（过冷水）：a～b，t<ts 过冷度t=ts-t。p、T 是独立的状态参数。饱和水：b， t =ts ，p、T 不是独立的状态参数。干饱和蒸汽：d，t=ts ，p、T 不是独立的状态参数。湿蒸汽：c，饱和水和饱和蒸汽的混合物 t = ts ， p、T 不是独立的状态参数。干度x：1kg湿蒸汽中含xkg的饱和蒸汽，(1-x)kg饱和水。 u x xu 1 xu 过热蒸汽：e，t>ts , v x xv 1 xv 过热度t=t-ts , p、T s x xs 1 xs hx xh 1 x h’ 是独立的状态参数。

水蒸气

蒸发：汽液表面上的汽化沸腾：表面和液体内部同时发生的汽化
Boil (气体和液体均处在饱和状态下)
饱和状态Saturation state
饱和状态：汽化与凝结的动态平衡
饱和温度Ts 饱和压力ps
一一对应
放掉一些水，Ts不变， ps？
Ts
ps
ps=1.01325bar
青藏ps=0.6bar 高压锅ps=1.6bar
第六章水和水蒸气的性质
水和水蒸气是实际气体的代表
水蒸气在空气中含量极小，当作理想气体
一般情况下，为实际气体，使用图表
18世纪，蒸气机的发明，是唯一工质直到内燃机发明，才有燃气工质目前仍是火力发电、核电、供暖、化工的工质优点: 便宜，易得，无毒，
膨胀性能好，传热性能好是其它实际气体的代表
不可逆过程：
p2 22’ s
wt h1 h2'
水蒸气的绝热过程
汽轮机、水泵 q = 0
h
h1
1
p1
h2’
h2
p2 22’
s
可逆过程： s
wt h1 h2
不可逆过程
wt h1 h2'
透平内效率
oi
h1 h2' h1 h2
水蒸气的定温过程
实际设备中很少见
p
C
T
Tc T
远离饱和线，接近于理想气体
v
水蒸气的定温过程
可逆过程：
理想气体 12’
q Tds Ts
测量干度原理
T wt q h
绝热节流 h
1
2
2
1
2’
s
s
水蒸气的定容过程
实际设备中不常见

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5.1 水蒸气的产生过程
三. 水蒸汽的p-v图和T-s图
p
C
Ⅰ
20 2 ' 2 x
Tc 2"
T
Ⅲ
Ⅱ
10 1 '
1x
1"
x
T
pc
C
Tc
Ⅰ
Ⅲ
2'
2x 2"
Ⅱ
1'
1x
1"
20
10 x
v
s
水蒸汽的p-v图和T-s图
5.2 水蒸汽的状态参数
一.水与水蒸汽表
水及水蒸汽的参数计算中不必求其绝对值，仅求其增量或减少量，故可规定一任意起点。国际水蒸汽会议规定，水的三相点即273.16K的液相水作为基准点，规定其热力学能及熵为0，即对于t0=ttp=273K、p0=ptp=611.7Pa的饱和水有：
5.2 水蒸汽的状态参数
三. 温度为t、压力为P的未饱和水
T
q 273.16 c p dT
h h0' q
s
T q
T 273.16
T 273.16
cp
dT T
饱和水状态： ql h' s'
5.2 水蒸汽的状态参数
四. 压力为P的干饱和蒸汽
T s ( s " s ') h " h ' ( u " u ') p ( v " v ')
2
饱和水的定压汽化过程
Ts
1'
1x
1"
1
ql
r
q su
汽化潜热 rh"h' kJ/kg
s'
s" s
rTss"s' kJ/kg
5.1 水蒸气的产生过程
水蒸汽的定压过热过程
过热
qsuh2h" kJ/kg
1kg水从1状态被加热到2状态所吸收的热量:
q q l' r q s u ( h ' h 0 ) ( h " h ') ( h 2 h " ) h 2 h 0
结论：一定的饱和温度对应于一定的饱和压力，反之也成立，即两者间存在单值关系。
ps fts
5.1 水蒸气的产生过程
水的定压加热过程
未饱和水状态饱和水状态湿饱和蒸汽状态干饱和蒸汽状态过热蒸汽状态
水的预热阶段
饱和水的汽化阶段
过热阶段
水蒸汽的定压生成过程
5.1 水蒸气的产生过程
预热阶段状态及状态参数：
5.2 水蒸汽的状态参数
u0 0kJ/kg s0 0kJ/(kgK) v0 0.001000m231/kg h0 u0 p0v0 0kJ/kg
二. 温度为0.01oC、压力为P的过冷水
忽略水的压缩性，即比体积v不变，又温度不变，则:
uo=u0’=0, w=0 q=0 so=so’=0, h0= uo+p0 v0=0
过热阶段
干饱和蒸汽
过热蒸汽
p const .
p const .
t ts v v
t ts v v
s s
s s
h h
h h
这个阶段所需的热量称为过热热 qsup。t-ts称为过热度
5.1 水蒸气的产生过程
二. 水蒸汽定压生成过程中热量的计算
水的定压预热阶段 T
液体热 ql h'h0 kJ/kg
p const .
t ts v v
t ts v v v
t ts v v
s s
s s s
s s
h h
h h h
h h
这个阶段所需的热量称为汽化潜热 g
5.1 水蒸气的产生过程
干度x：
湿蒸汽中饱和蒸汽所占的质量百分比。
x mg mf mg
5.1 水蒸气的产生过程
5.2 水蒸汽的状态参数
已知p（或t）及某一比参数y（v或s或h）,判
断水或蒸汽所处的状态查饱和表得已知压力（或
温度）下的y’、y”：
y y 未饱和水 y y y 湿蒸气（算出干度及其它参数的的计算：
5.2 水蒸汽的状态参数
已知（p,t）,判断水或蒸汽所处的状态
查饱和表得已知压力（或温度）下的饱和温度ts(p)
（或饱和压力ps(t) ）：
t ts(p) 未饱和水 t ts(p) 饱和状态或湿蒸出气干（x度）给 t ts(p) 过热蒸气
在湿蒸汽区，p、t不是两个独立的变量，因此不能由p、t确定状态点。
5.2 水蒸汽的状态参数
内插法介绍
y
y2 ya
1
y1
x1
2
h ya y2 y1
xa
x2 x
已知 x1,y1,x2,y2,xa
求 ya ?
由图可看出ya y1 h
两三角形相似，对应边成比例。
有
y2 y1 h x2 x1 xa x1
整理得
hy2
y1
xa x2
x1 x1
所以
ya y1y2y1xxa2xx11
饱和状态：
液体分子脱离其表面的汽化速度
＝
汽体分子回到液体中的凝结速度
这时液体与蒸汽处于动态平衡状态，称为饱和状态
饱和液体饱和蒸汽
5.1 水蒸气的产生过程
饱和温度和饱和压力：处于饱和状态的汽、液温度相同，称为饱和温度ts，蒸汽的压力称为饱和压力ps ts上升， ps上升； ps上升， ts上升。
第五章水蒸气
5.1 水蒸气的产生过程 5.2 水蒸气的状态参数 5.3 水蒸气的基本热力过程
5.1 水蒸气的产生过程
一.汽化与凝结
汽化物质由液态转变为汽态的过程。
汽化方式蒸发：汽化过程在液体表面发生。沸腾：汽化过程在液体表面及内部同时发生.
5.1 水蒸气的产生过程
凝结：物质由汽态转变为液态的过程。凝结的速度取决于空间蒸汽的压力。
T dT c Ts p T
5.2 水蒸汽的状态参数
7－4 水蒸汽表和图
水与水蒸汽的状态参数p、v、t、h、s均可从水
蒸汽图表中查到，图表中没有的参数，可根据参数间的一般关系计算得到，如u 按 u=h-pv 计算。
热力学性质表很简单，它是把热力学性质以一一对应的表格形式表示出来，其特点表现在：对确定点数据准确，但对非确定点需要内插计算，一般用直线内插。
五. 压力为p的湿饱和蒸汽
vx xv"(1 x)v' xv"
hx xh"(1 x)h' h'x
sx
xs"(1
x)s'
s'x
Ts
5.2 水蒸汽的状态参数
六. 压力为P的过热蒸汽
过热度：t – ts
T
qsup Ts c pdT
h h"qsup
s
c TS
273.16 p
dT T
Ts
未饱和水（过冷水）
饱和水
p const .
p const .
t ts v v
t ts v v
s s h h
s s h h
这个阶段所需的热量称为液体热 ql
5.1 水蒸气的产生过程
汽化阶段
湿饱和蒸汽：饱和水与饱和蒸汽混合物
饱和水
湿(饱和)蒸汽
干饱和蒸汽
p const .
p const .