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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。
空气探索气体的特性和运动规律引言空气是地球上最常见的气体，它由各种气体组成，包括氮气、氧气、二氧化碳等。
了解空气的特性和运动规律对于我们理解大气环境、天气变化以及空气污染等问题具有重要意义。
本文将探索空气的特性和运动规律，帮助读者更好地理解这一自然现象。
气体的特性1. 可压缩性空气是一种可压缩的物质，这意味着在外力作用下，空气的体积可以发生变化。
当外力增大时，空气分子之间的间距减小，体积减小；当外力减小时，空气分子之间的间距增大，体积增大。
2. 可扩散性空气具有可扩散性，即不同种类的气体可以在空气中相互混合。
这是因为空气中的分子具有高速运动，并且会不断碰撞和交换位置，从而使不同种类的气体混合在一起。
3. 压强和温度的关系根据理想气体状态方程，压强与温度成正比。
当温度升高时，空气分子的平均动能增加，分子运动更加剧烈，从而导致压强增加；反之，当温度降低时，压强减小。
气体的运动规律1. 粒子运动模型根据动理论，气体分子具有高速运动的特性。
气体分子在空气中以高速无规则运动，并且会不断碰撞和交换能量。
这种无规则的运动使得气体具有压强、温度等特性。
2. 理想气体状态方程理想气体状态方程描述了气体的压强、体积和温度之间的关系。
根据理想气体状态方程，PV = nRT，其中P表示压强，V表示体积，n表示物质的摩尔数，R 为气体常数，T表示温度。
这个方程表明，在一定条件下，气体的压强、体积和温度之间存在着确定的关系。
3. 气体的扩散和扩散速率气体分子具有高速运动的特性，因此它们可以通过扩散在空气中传播。
气体的扩散速率与分子的质量和温度有关，较轻的气体分子扩散速率较快，而较重的气体分子扩散速率较慢。
4. 气体的压强和流速当气体通过管道或孔隙流动时，会产生一定的流速和压强变化。
根据伯努利定律，当气体通过管道或孔隙时，流速增加，压强减小；反之，流速减小，压强增加。
这个定律解释了为什么喷嘴处的气体流速较大，而压强较小。
结论通过对空气特性和运动规律的探索，我们了解到空气是一种可压缩、可扩散的物质。
空气动力学中的空气流动当我们坐在飞机上或者跑车中时，我们都在感受着空气流动的影响。
这就是空气动力学所涉及的问题。
空气动力学是一门研究空气流动和对物体的影响的学科。
这个领域的研究内容涉及一系列的领域，包括热力学、流体力学、气动力学、控制论和工程等。
在此，我们主要聚焦在空气动力学的基本概念：空气流动。
流体与空气的性质流体与固体的不同之处在于，流体是可以流动的，而固体是不能流动的。
流体的流动可以用速度来描述，速度大小、方向、形状的变化和流速分布是描述流体的重要指标。
空气是一种流体，它的流动是根据它的物理和化学性质而被波动、旋转和推动的。
四个基本的空气流动类别包括：层流、湍流、旋转流和自由流。
我们将在下面涉及到它们。
流体的流动可以通过流量的定义加以表达。
流量是单位时间内流动的体积或质量。
流量被称为“Q”，它的单位通常是立方米/秒或者千克/秒，其计算公式为：Q=V×A，其中V是速度，A是流体流动的横截面积。
还有两个重要的物理概念，可以用来描述流体的流动，分别是动量和能量。
动量被定义为速度乘以质量（或体积）。
当一个流体运动，它的动量也在改变，因为它的质量或速度可能会产生变化。
相同质量的空气在不同速度下的动量是不同的。
能量是一个流体的物理属性，是指在单位时间内传输的活性分子数或者分子能量。
由于大气是空气流动的力场，所以能量也是一种重要的物理量。
我们可以控制气流的能量，直接影响空气的流动方向和速度。
气流特性空气对车、船和飞机等物体的影响，可以被归类为两种基本的类型：气流或水流。
气流动力学中的气流是指由于大气压力的变化和大气的运动而产生的空气动力学效应。
气流的流动行为可以被归为不同的类型，具体包括层流、湍流、旋流和自由流。
下面我们将分别讨论这些流动行为的特性和描述。
层流层流是一种无风、平滑、沉稳地流动的气流。
当空气通过机翼、圆柱或其他物体时，有可能会形成分层流。
在分层流中，空气贴着机翼或圆柱的表面流动，产生明显的分界面。
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。
空气的性质在我们日常生活中，空气是必不可少的存在。
虽然看似无形无色，但空气实际上具有多种性质和特征，对我们的生活和环境起着至关重要的作用。
以下将就空气的性质进行探讨。
组成成分空气主要由氮气（约占78%）、氧气（约占21%）和少量的其他气体如二氧化碳、氩气等组成。
这些气体在统一压力下以气态形式存在，彼此之间通过碰撞进行运动，形成大气环流。
物理性质气体状态空气的主要成分氮气和氧气都是气态物质，不具有固定形状和体积。
可以充分填充封闭容器并均匀分布，具有高度的流动性。
密度空气的密度随海拔高度和温度的变化而变化。
在海平面上，空气密度较大；而在较高海拔或温暖环境下，空气密度相对较小。
压强空气由于气体分子的碰撞产生压强。
在地球表面，空气压强约为101.3千帕（标准大气压），但随海拔高度增加而逐渐降低。
化学性质反应特性空气中氧气是许多物质的氧化剂，能够参与许多化学反应。
例如，燃烧是指物质与氧气反应放热并产生火焰和热量的过程。
污染空气中含有二氧化碳、一氧化氮等有害气体，大气污染严重影响了空气的质量和人类健康。
因此，加强环境保护工作，减少空气污染，对人类生存具有重要意义。
温度和湿度空气的温度和湿度直接影响着气候和天气情况。
温暖的空气会上升形成对流气流，而潮湿的空气则可能导致降水和云团的形成。
结语空气作为人类生活的基本条件之一，其性质和特征对我们的生存和发展有着重要影响。
理解空气的性质，加强对大气环境的保护，对于人类来说至关重要。
希望通过本文的介绍，读者能更全面地了解空气的本质和重要性。
高一物理空气流动知识点空气流动是物理学中一个重要的研究领域，也是我们日常生活中常遇到的现象之一。
在高一物理学习中，了解空气流动的知识点对于理解更复杂的物理原理和应用具有重要意义。
本文将介绍高一物理学习中与空气流动相关的知识点，帮助同学们深入理解和掌握这一内容。
一、气体的特性气体是物质存在的三种状态之一，具有以下特性：1.气体具有可压缩性：气体由大量微小分子组成，分子之间几乎没有相互作用力，因此气体具有较大的自由度，可以被压缩和膨胀。
2.气体具有容易扩散性：气体分子具有较高的平均动能，可以在容器内快速扩散。
3.气体具有压强：气体分子与容器壁之间存在碰撞，对容器壁产生压力，即压强。
二、气体流动的基本原理气体流动是指气体在容器内或管道中沿某一方向传输的运动。
气体流动的基本原理可归纳为以下几点：1.压强差驱动：气体流动的前提是存在压强差。
气体会从高压区域流向低压区域，压强差越大，气体流动越迅速。
2.流体的连续性：在稳态下，流体的流速在不同截面上是相等的。
流体通过管道或孔洞时，截面积的变化将导致流速的变化。
3.流体阻力：流体在流动过程中会受到阻力的作用，阻碍其流动。
阻力与流经截面积、流体粘性以及流速有关。
三、流体的黏性和层流、湍流1.黏性：流体黏性是指流体分子作用力的表现形式，影响流体的黏滞阻力。
黏性较大的流体，阻碍流动，流体黏滞阻力增加。
2.层流：在黏性较大的流体中，流体分子以一定的顺序流动，且流速沿不同截面按层变化。
层流稳定，流速分布规律。
3.湍流：在黏性较小的流体中，流体分子之间产生剧烈的混乱运动，导致流速不规则变化、涡流出现。
湍流时，粘性阻力明显增加。
四、伯努利定律伯努利定律是描述流体流动时能量守恒的物理定律，它与空气流动关系密切。
伯努利定律的表述为：在孔洞内的流体流动中，流速增大则压强降低，流速减小则压强增加。
伯努利定律的适用条件：1.流体是理想流体，即不考虑黏滞阻力。
2.流体是不可压缩的。
3.流体是稳态流动。
流体力学基础第一节空气在管道中流动的基本规律一、流体力学基础第一节空气在管道中流动的基本规律第一章流体力学基础第一节空气在管道中流动的基本规律工程流体力学以流体为对象，主要研究流体机械运动的规律，并把这些规律应用到有关实际工程中去。
涉及流体的工程技术很多，如水力电力，船舶航运，流体输送，粮食通风除尘与气力输送等，这些部门不仅流体种类各异，而且外界条件也有差异。
通风除尘与气力输送属于流体输送，它是以空气作为工作介质，通过空气的流动将粉尘或粒状物料输送到指定地点。
由于通风除尘与气力输送是借助空气的运动来实现的，因此，掌握必要的工程流体力学基本知识，是我们研究通风除尘与气力输送原理和设计、计算通风除尘与气力输送系统的基础。
本章中心内容是叙述工程流体力学基本知识，主要是空气的物理性质及运动规律。
一、流体及其空气的物理性质(一) 流体通风除尘与气力输送涉及的流体主要是空气。
流体是液体和气体的统称，由液体分子和气体分子组成，分子之间有一定距离。
但在流体力学中，一般不考虑流体的微观结构而把它看成是连续的。
这是因为流体力学主要研究流体的宏观运动规律它把流体分成许多许多的分子集团，称每个分子集团为质点，而质点在流体的内部一个紧靠一个，它们之间没有间隙，成为连续体。
实际上质点包含着大量分子，例如在体积为10-15厘米的水滴中包含着3×107个水分子，在体积为1毫米3的空气中有2.7×1016个各种气体的分子。
质点的宏观运动被看作是全部分子运动的平均效果，忽略单个分子的个别性，按连续质点的概念所得出的结论与试验结果是很符合的。
然而，也不是在所有情况下都可以把流体看成是连续的。
高空中空气分子间的平均距离达几十厘米，这时空气就不能再看成是连续体了。
而我们在通风除尘与气力输送中所接触到的流体均可视为连续体。
所谓连续性的假设，首先意味着流体在宏观上质点是连续的，其次还意味着质点的运动过程也是连续的。
有了这个假设就可以用连续函数来进行流体及运动的研究，并使问题大为简化。
科学三年级上册第一单元认识空气单元知识点1.空气的性质：空气没有颜色，没有气味，没有形状；像粉笔、水一样，空气也占据一定的空间；空气可以被压缩，压缩空气具有弹性；空气有一定的质量；空气会流动。
2.把一个袋口打开、口朝下的塑料袋快速移动后握紧，塑料袋会鼓起来，这是因为塑料袋装满了空气。
3.在做注射器挤压空气实验时，放一小块泡沫在针简里会看得更清楚。
实验现象：活塞会往回弹。
实验结论：空气可以被压缩，压缩空气具有弹性。
4.压缩空气在生活中的用途：充气城堡、射钉枪、足球、喷水壶喷水、充气床垫等。
5.电子天平的使用方法：(1)将天平放在水平桌面上，打开电源；(2)按一下“归零”按钮，确保在称量之前显示为“0”。
（3)将要称的物体放在电子天平上，读取显示数字即可。
6.通过用电子天平测皮球充气前和充气后质量的变化，可以验证空气是否有质量。
7.17世纪，伽利略做了一个实验，步骤是：用气泵向一个大玻璃瓶打足气，使瓶中尽可能多装一些空气，并封住瓶口，用天平称出瓶子的质量。
然后把瓶口打开，再称。
实验现象：发现瓶子的质量减少了。
实验证明：证明空气是有质量的。
8.科学家用精确的实验测得：在接近地面处，1升空气的质量约为1.29克，相当于3枚回形针的质量。
9.纸蛇为什么会转动？“热气球”为什么会上升？答：蜡烛加热上方的空气，热空气上升，从而带动纸蛇转动。
热气球内的空气被加热后膨胀变轻，所以气球上升。
10.为什么暖气片都安装在房间的低处？为什么冷藏柜可以不加盖子？答：暖气片都安装在房间的低处，可以让空气自然上升，提高室内气温。
冷藏柜所产生的“冷气”包裹着食物，不会上升而使冷气泄漏，所以不必加盖子。
11.风的形成：阳光使地表温度升高，温暖的地面加热它上方的空气，冷空气补充到热空气上升后留下的空间里，热空气从地面上升，越升越高，然后又开始冷却下降，空气总是循环运动，空气的流动形成了风。
12.还有哪些方法制造风？答：生活中扇扇子、用吹风机吹头发，吹风车、挤袋子都可以制造风。
