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1、一、 基础知识$ f* b1 j, p9 q. e1 $ e* o: op7 j( a j4 a& i( k1 w7 z 1什么叫工质？火力发电厂采用什么作为工质？: i. z- 6 ? u e6 z& p0 z 工质是热机中热能转变为机械能的一种媒介物质（如燃气、蒸汽等），依靠它在热机中的状态变化（如膨胀）才能获得功。为了在工质膨胀中获得较多的功，工质应具有良好的膨胀性。在热机的不断工作中，为了方便工质流入与排出，还要求工质具有良好的流动性。因此，在物质的固、液、气三态中，气态物质是较为理想的工质。目前火力发电厂主要以水蒸气作为工质。 ( b* ? z9 p7 i# # q$ ?9 .
2、e- x3 d7 p6 b7 3 d$ w- v; 2何谓工质的状态参数？常用的状态参数有几个？基本状态参数有几个？7 d0 # i) 5 k- o1 a- xe- o 描述工质状态特性的物理量称为状态参数。常用的工质状态参数有温度、压力、比容、焓、熵、内能等，基本状态参数有温度、压力、比容。 9 i6 pu# d9 ; _1 e6 p- q3 e % p% i- n4 a a) d; ?, j2 g1 j3什么叫温度、温标？常用的温标形式有哪几种？* x6 b3 s6 j- f! d$ z w 温度是衡量物体冷热程度的物理量。对温度高低量度的标尺称为温标。常用的有摄氏温标和绝对温标。 1
3、$ _1 a$ . b, f9 d, l 摄氏温标。规定在标准大气压下纯水的冰点为0，沸点为100，在0与100之间分成100个格，每格为1，这种温标为摄氏温标，用表示单位符号，用t作为物理量符号。 ( k- n( r# j 绝对温标。规定水的三相点（水的固、液、汽三相平衡的状态点）的温度为273.15k。绝对温标与摄氏温标的每刻度的大小是相等的，但绝对温标的0k，则是摄氏温标的273.15。绝对温标用k作为单位符号，用t作为物理量符号。摄氏温标与绝对温标的关系为 tt273.15。 , r u6 p) : t3 g% c5 g, o2 b( c& o g# j. v8 c6 w9 l. v4
4、什么叫压力？压力的单位有几种表示方法？4 |; c% k u* q(1)单位面积上所受到的垂直作用力称为压力。用符号“p”表示，0 x c/ 3 q2 d# z即 p=fa (11) 8 t7 c; $ r* u) _: v: w 式中 f垂直作用于器壁上的合力，n；( b1 i7 t ?/ x$ g8 u( y2 k/ a承受作用力的面积m2。% y( r y# k* d/ r* o* 压力的单位有： 国际单位制中表示压力采用n/m2，名称为帕斯卡，符号是pa。2 y7 a6 - fo) |/ r& a 1pa=1n/m2，在电力工业中，机组参数多采用mpa（兆帕），1mpa=106n/m2
5、。9 d% g. j/ | w 0 b 以液柱高度表示压力的单位有：毫米水柱（mmh2o）、毫米汞柱（mmhg），! g: p8 z - q( q 4 f 1mmhg=133 n/m2，1 mmh2o=9.81 n/m2。 0 x4 t* g, z5 l 工程大气压的单位为kgf/cm2，常用at作代表符号，- t, l/ ?: g- f* o8 p: d, j 1at=98066.5 n/m2，物理大气压的数值为1.0332 kgf/cm2，符号是atm，, a* w% h, % m2 n6 u- d 1 atm=1.01310n/m2。4 c1 9 ?1 , u; ? p6 g: 7 u
6、- b: _0 s7 e 5什么叫绝对压力、表压力？4 c9 h: v mmb8 p& q) f1 e 容器内工质本身的实际压力称为绝对压力，用符号p表示。工质的绝对压力与大气压力的差值为表压力，用符号pg表示。因此，表压力就是我们用表计测量所得的压力，大气压力用符号patm表示。绝对压力与表压力之间的关系为： papgpatm 或 pgpapatm 6 ( o# m4 2 $ r8 e9 |$ a 2 j: |. m! b! k) c6什么叫真空和真空度？ . h( v# e/ z9 a% v2 i# l 当容器中的压力低于大气压力时，把低于大气压力的部分叫真空。用符号“pv”表示。其关
7、系式为： pvpatmpa (13) 发电厂有时用百分数表示真空值的大小，称为真空度。真空度是真空值和大气压力比值的百分数，即： 真空度pv / patm100% (14) 完全真空时真空度为100%，若工质的绝对压力与大气压力相等时，真空度为零。0 s/ m2 k q/ p3 _$ n 例如：凝汽器水银真空表的读数为7100mmhg，大气压力计读数为750 mmhg，求凝汽器内的绝对压力和真空度各为多少？8 h# y4 w6 r# h4 k5 根据 pa(patmpv) / 735.6(750710)735.60.054at0.0051mpa ! d: ?2 6 / u! p 真空度pvpa
8、mb100q0750100�.6% 1 x7 ?( a. v3 s: o & h0 o8 g3 g6 * m& u7什么叫比容和密度？它们之间有什么关系？! g; m0 z1 / h4 8 x6 x- a 单位质量的物质所占有的容积称为比容。用小写的字母表示，& s$ j! ?0 k7 y, b: l$ 即：vm m3/kg （15）* p1 b, 6 ij. 0 q 式中 m物质的质量,kg； 1 8 p2 c . o9 o v物质所占有的容积，m3。5 o1 w 4 u z% r# 比容的倒数，即单位容积的物质所具有的质量，称为密度，用符号“”，单位为kg/m3。# b8 h* j
9、 e, l n 比容与密度的关系为1，显然比容和密度互倒数，即比容和密度不是相互独立的两个参数，而是同一个参数的两种不同的表示方法。 ! t$ n! n, v% 3 2 m9 dq 1 o4 t$ a/ j j, o: x y6 t8什么叫平衡状态？& p2 n i% s z/ g. v8 ? 在无外界影响的条件下，气体的状态不随时间而变化的状态叫做平衡状态。只有当工质的状态是平衡状态时，才能用确定的状态参数值去描述。只有当工质内部及工质与外界间，达到热的平衡（无温差存在）及力的平衡（无压差存在）时，才能出现平衡状态。 / a; j ; i- j y$ z- a, g$ d s! h5 ?-
10、 y a3 l- k; b8 z e9什么叫标准状态？# q% 4 w8 d$ j5 z! u 绝对压力为1.01325105pa（1个标准大气压），温度为0(273.15)时的状态称为标准状态。 j1 q! r n1 c1 c w$ b nc t10什么叫参数坐标图？# |( c; c 以状态参数为直角坐标表示工质状态及其变化的图称参数坐标图。参数坐标图上的点表示工质的平衡状态，由许多点相连而组成的线表示工质的热力过程。如果工质在热力过程中所经过的每一个状态都是平衡状态，则此热力过程为平衡过程，只有平衡状态及平衡过程才能用参数坐标图上的点及线来表示。 & f# c- k: e3 u& r
11、% p# z6 z. z & r$ m9 v3 d/ u* t11什么叫功？其单位是什么？* k; % d5 w0 j4 t8 |) 功是力所作用的物体在力的方向上的位移与作用力的乘积。功的大小根据物体在力的作用下，沿力的作用方向移动的位移来决定，改变它的位移，就改变了功的大小，可见功不是状态参数，而是与过程有关的一个量。0 c8 m# v3 i% u% f 0 d 功的计算式为： wfs ( j ) （16） n2 p3 t. m7 z% m# s% c 式中 f作用力，n； 6 _- r6 p- . m6 e s位移，m。! y. l l t3 a, q5 o 单位换算： 1j
12、1nm， 1kj2.77810-4kwh 4 0 d! d * ? p( r$ 1 n% i n- |6 c! n# ?* r, y6 u) % r12什么叫功率？其单位是什么？! p: 7 f5 ?5 y8 o 功率的定义是功与完成功所用的时间之比，也就是单位时间内所做的功。! h) ?: y, t c3 o$ h 即： pwt （ w ） (17) ; r3 l$ s% j4 w) v; g! 式中 w功，j； $ w# t1 r k2 g3 b! ) ?( p$ t做功的时间，s。5 o: i& 1 m/ h! k c _* i 功率的单位就是瓦特，1瓦特1焦耳秒。 5 a
13、, v0 ea: r3 z 5 r3 d; % a1 z$ c( x13什么叫能？; b0 n4 y5 b* p( z 物质做功的能力称为能。能的形式一般有：动能、位能、光能、电能、热能等。热力学中应用的有动能、位能和热能等。 , i! . _/ r- t/ # g4 f9 z0 , p3 w14什么叫动能？物体的动能与什么有关？! z, g8 s. q7 物体因为运动而具有做功的本领叫动能。动能与物体的质量和运动的速度有关。速度越大，动能就越大；质量越大，动能也越大。( g: m, v6 x 动能按下式计算：3 m) k$ v9 ( . k9 ek1/2mc2 （kj） (18) 9 ?9
14、?* n/ b$ _. 6 t 式中 m物体质量，kg； n6 q! w; l) / e* l8 m c物体速度，ms。4 y0 u6 e, d. b- zm. h0 g 动能与物体的质量成正比，与其速度的平方成正比。 . # e% 0 r5 a & ? ( $ k 15什么叫位能？ s9 ?: _9 w( i) l/ l: d; o 由于相互作用，物体之间的相互位置决定的能称为位能。物体所处高度位置不同，受地球的吸引力不同而具有的能，称为重力位能。重力位能由物质的重量（g）和它离地面的高度（h）而定。高度越大，重力位能越大；重力物体越重，位能越大。重力位能e pgh。 6 q3 z9 m# m, b 2 8 ( d7 c9 u3 b6 16什么叫热能