
【电】 gas factor
gas
【医】 aer-; aero-; air; atmo-; physo-; pneuma; pneuma-; pneumato-; pneumo-
setup; system
【计】 hierarchy system
【化】 system
【经】 system
a few; count; enumerate; fate; frequently; list; number; numeral; numeric
reckon; repeatedly; serveral
【计】 crossing number; N
【医】 number
【经】 number
气体系数(Gas Coefficient)是物理学和工程学中用于描述气体特性与外部条件关系的参数化指标。该术语在不同学科语境下具有动态定义,需结合具体应用场景进行解释:
热力学体系
在理想气体状态方程中,气体系数常指普适气体常数(Universal Gas Constant),其标准值为8.314 J/(mol·K)。该系数在克拉珀龙方程 $PV=nRT$ 中作为比例因子存在,连接了压力(P)、体积(V)与温度(T)的量化关系。
传质过程分析
化工领域采用亨利系数(Henry's Coefficient)表征气体在液体中的溶解度,计算公式为 $C = k_H cdot P$,其中$k_H$的单位为mol/(L·atm)。该系数在环境科学中常用于评估水体溶氧量。
流体动力学应用
NASA空气动力学手册定义气体粘性系数为流体内部摩擦力的量化指标,计算公式涉及萨瑟兰公式:$mu = mu_0 frac{T_0 + C}{T + C} left( frac{T}{T_0} right)^{3/2}$,其中C为气体特性常数。
材料科学扩展
在半导体制造中,气体扩散系数描述掺杂原子在晶格中的迁移率,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)建议采用阿累尼乌斯方程进行温度相关性建模。
参考文献来源:
根据不同学科背景,"气体系数"有以下几种常见含义,需结合具体语境理解:
化学反应中的气体系数 在化学平衡分析中,指化学方程式中气体物质的计量系数。例如反应:2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g)中,反应物总气体系数为3,生成物为2。当增大压强时,平衡会向气体系数较小(即体积减小)的生成物方向移动。该系数仅统计气体物质的系数,固体或液体不计入。
理想气体常数(R) 理想气体状态方程PV=nRT中的比例常数,数值为8.314 J/(mol·K)。该常数将压力、体积、物质的量与温度关联,适用于理想气体行为计算,如气体膨胀功计算时使用。
气体压缩系数 表征气体可压缩性的参数,公式为: $$ Z = frac{PV}{nRT} $$ 实际气体偏离理想状态时Z≠1。压缩系数用于工程计算中修正气体体积变化,例如高压储气罐设计需考虑该参数。
气体特性系数 某些领域指气体密度与空气密度的比值,如氢气特性系数为2/29(氢气分子量/空气平均分子量)。该系数用于通风系统设计、气体扩散计算等需要密度修正的场景。
注意:当遇到具体问题时,需明确应用场景。例如讨论化学平衡时主要关注第一种定义,而热力学计算则需区分R常数与压缩系数的不同用途。
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