【五術堪輿學苑】

標題: 【臨界密度】 [打印本頁]

作者: 豐碩    時間: 2012-12-4 14:18
標題: 【臨界密度】

臨界密度

 

criticaldensity

 

【辭書名稱】力學名詞辭典

 

將1kg的水裝入於如圖1中所示設有活塞之缸中,如果置於活塞上之重量始終維持缸中之壓力為0.1MPa,而其初溫度為20℃,當傳熱於水時,水之溫度逐漸增高,而其體積(亦即比容)則略有增大。

 

當溫度增高至99.6℃,若繼續傳熱於水則將發生相(phase)之變化,換言之,一部分之水變成蒸汽,而此過程中壓力溫度維持不變,但比容將發生顯著增大,至最後一滴水變成蒸汽,以後如果繼續傳熱於缸中物質,則將引致蒸汽之溫度及比容雙雙增高。

 

上述之等壓傳熱過程乃圖2亦即溫度比容圖中之ABCD曲線,而此曲線上之B點為飽和液(saturatedliquid),C點則為飽和蒸汽(saturatedvapor),CD部分被稱為過熱蒸汽(superheatedsteam)。

 

圖1所示之設施中若增加活塞上重量將缸中壓力提高至1MPa,仍舊從20℃開始對於缸中之1kg之水傳熱時所得之溫度與比容之間之關係為圖2中之EFGH曲線,此壓力下缸中之水之汽化發生於溫度提高至179.9℃時。

 

至於將缸中之壓力再提高至10MPa時則從20℃開始對缸中之水傳熱,必須將溫度提高至311.1℃始開始汽化。

 

圖2中之IJKL曲線即為缸中壓力為10MPa時之溫度比容曲線。

 

當壓力提高至2209MPa,從20℃開始對缸中之水傳熱時之溫度比容曲線將成為圖2中之MNO曲線,而此曲線中已無等溫下之汽化過程(vaporizationprocess),N點在MNO曲線中為其斜率為零之反曲點。

 

此點被稱為臨界點(criticalpoint),而臨界點時之密度,即為臨界密度(criticaldensity),水之臨界密度為316.96kg/m3。

 

凡其性質均勻而化學成分不變之物質,被稱為純物質,而各種純物質(例如二氧化碳、氧、氬等)均有其臨界點,所以各有其固定之臨界密度。

 

 

轉自:http://edic.nict.gov.tw/cgi-bin/tudic/gsweb.cgi?o=ddictionary




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