
【電】 gas factor
gas
【醫】 aer-; aero-; air; atmo-; physo-; pneuma; pneuma-; pneumato-; pneumo-
setup; system
【計】 hierarchy system
【化】 system
【經】 system
a few; count; enumerate; fate; frequently; list; number; numeral; numeric
reckon; repeatedly; serveral
【計】 crossing number; N
【醫】 number
【經】 number
氣體系數(Gas Coefficient)是物理學和工程學中用于描述氣體特性與外部條件關系的參數化指标。該術語在不同學科語境下具有動态定義,需結合具體應用場景進行解釋:
熱力學體系
在理想氣體狀态方程中,氣體系數常指普適氣體常數(Universal Gas Constant),其标準值為8.314 J/(mol·K)。該系數在克拉珀龍方程 $PV=nRT$ 中作為比例因子存在,連接了壓力(P)、體積(V)與溫度(T)的量化關系。
傳質過程分析
化工領域采用亨利系數(Henry's Coefficient)表征氣體在液體中的溶解度,計算公式為 $C = k_H cdot P$,其中$k_H$的單位為mol/(L·atm)。該系數在環境科學中常用于評估水體溶氧量。
流體動力學應用
NASA空氣動力學手冊定義氣體粘性系數為流體内部摩擦力的量化指标,計算公式涉及薩瑟蘭公式:$mu = mu_0 frac{T_0 + C}{T + C} left( frac{T}{T_0} right)^{3/2}$,其中C為氣體特性常數。
材料科學擴展
在半導體制造中,氣體擴散系數描述摻雜原子在晶格中的遷移率,國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)建議采用阿累尼烏斯方程進行溫度相關性建模。
參考文獻來源:
根據不同學科背景,"氣體系數"有以下幾種常見含義,需結合具體語境理解:
化學反應中的氣體系數 在化學平衡分析中,指化學方程式中氣體物質的計量系數。例如反應:2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g)中,反應物總氣體系數為3,生成物為2。當增大壓強時,平衡會向氣體系數較小(即體積減小)的生成物方向移動。該系數僅統計氣體物質的系數,固體或液體不計入。
理想氣體常數(R) 理想氣體狀态方程PV=nRT中的比例常數,數值為8.314 J/(mol·K)。該常數将壓力、體積、物質的量與溫度關聯,適用于理想氣體行為計算,如氣體膨脹功計算時使用。
氣體壓縮系數 表征氣體可壓縮性的參數,公式為: $$ Z = frac{PV}{nRT} $$ 實際氣體偏離理想狀态時Z≠1。壓縮系數用于工程計算中修正氣體體積變化,例如高壓儲氣罐設計需考慮該參數。
氣體特性系數 某些領域指氣體密度與空氣密度的比值,如氫氣特性系數為2/29(氫氣分子量/空氣平均分子量)。該系數用于通風系統設計、氣體擴散計算等需要密度修正的場景。
注意:當遇到具體問題時,需明确應用場景。例如讨論化學平衡時主要關注第一種定義,而熱力學計算則需區分R常數與壓縮系數的不同用途。
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