空气压缩热学

① 为什么空气压缩会产生热 为什么空气被压缩后会产生热呢,请在微观角度说说为什么.

气体体积压缩,分子间距缩小,它们之间的相互作用加剧,碰撞增强,气体分子动能增大,以热的形式释放出来.

② 为什么空气压缩,温度会上升,而温度急剧下降又会导致空气压缩

你说的是两码事。“空气压缩，温度上升”中的压缩，说的是当外界施加外力使得空气体积变小，这个过程中，外界要对空气做功，如果，空气来不及散热，就会把这部分功转变为内能，从而温度升高。“温度急剧下降，空气压缩”这里的压缩是空气体积自动缩小。这是因为，在温度下降的过程中，内外压强保持相等，从而体积变小，在压强保持不变的情况下，体积和温度成正比。pV=nRT。根据这个公式分析就行。

两种压缩的区别在于，前者压强变大，体积变小，外界对气体做功；后者压强不变，温度下降，体积变小，气体向外界散热。

③ 为什么空气压缩会使温度升高

气体被压缩以后，空气分子之间的距离就减小，然后分子之间碰撞就会增多，从而就产生热量使温度上升。

压缩的气体（比如液氮）在减压的时候体积会膨胀，一般说是对外界做功，就会吸收外界的热量。
反之，如果要压缩气体，需要对气体做功，就会对外界释放热量，比如气管子打气。

④ 压缩空气产生热量原理

空气占有一定的空间，但它没有固定的形状和体积。在对密闭的容器中的空气施加压力时，空气的体积就被压缩，使内部压强增大。当外力撤消时，空气在内部压强的作用下，又会恢复到原来的体积。如果在容器中有一个可以活动的物体，当空气恢复原来的体积时，该物体将被容器内空气的压力向外推弹出来。这一原理被广泛应用在生产、生活中。例如：皮球里打入压缩空气，气越足，球越硬；轮胎里打入压缩空气，轮胎就能承受一定的重量。在大型汽车上，用压缩空气开关车门和刹车；水压机利用压缩空气对水加压，在工厂里，压缩空气用来开动气锤打铁；在煤矿里，它能开动风镐钻眼。压缩空气还用于管道输送液体和粒状物体。
压缩空气是仅次于电力的第二大动力能源，又是具有多种用途的工艺气源，其应用范围遍及石油、化工、冶金、电力、机械、轻工、纺织、汽车制造、电子、食品、医药、生化、国防、科研等行业和部门。不理想的是压缩空气中含有相当数量的杂质，主要有：固体微粒--在一个典型的大城市环境中每立方米大气中约含有1亿4千万个微粒，其中大约80%在尺寸上小于2μm，空压机吸气过滤器无力消除。此外，空压机系统内部也会不断产生磨屑、锈渣和油的碳化物，它们将加速用气设备的磨损，导致密封失效；水份--大气中相对湿度一般高达65%以上，经压缩冷凝后，即成为湿饱和空气，并夹带大量的液态水滴，它们是设备、管道和阀门锈蚀的根本原因，冬天结冰还会阻塞气动系统中的小孔通道。值得注意的是：即使是分离于净的纯饱和空气，随着温度的降低，仍会有冷凝水析岀，大约每降低10℃，其饱和含水量将下降50%，即有一半的水蒸气转化为液态水滴(见表1)。所以在压缩空气系统中采用多级分离过滤装置或将压缩空气预处理成具有一定相对湿度的于燥气是很必要的；油份--高速、高温运转的空压机采用润滑油可起到润滑、密封及冷却作用，但污染了压缩空气。采用自润滑材料发展的少油机、半无油机和全无油机虽然降低了压缩空气中的含油量，但也随之产生了易损件寿命降低，机器内部和管路系统锈蚀以及空压机在磨合期、磨损期及减荷期含油量上升等副作用。这对于追求高可靠性的自动化生产线无疑是一种威胁。此外还应强调指岀：从空压机带到系统中的油在任何情况下都没有好处。因为经过多次高温氧化和冷凝乳化，油的性能已大幅度降低，且呈酸性，对后续设备不仅起不到润滑作用，反而会破坏正常润滑；微生物--
在制药、生物工程，食品制造及包装过程中，细菌和噬菌体的污染是不容忽视的。

⑤ 如何计算 气体压缩会生热，它的公式是什么

气体的温度、压力与体积之间的关系式：P1V1/T1=P2V2/T2，公式中的T1与T2表示的是热力学温度，或称为开氏温度。其与摄氏温度t之间的换算关系式：T=（t+273.15）K。
根据上述公式可以计算空气压缩后的温度。
在空气不散热的情况下是一样的。

⑥ 被压缩的空气为什么会变冷

原因

气体或其他物质在被压缩后本身是变热的。当热量释放后，在解除压缩状态后，其体积恢复被压缩前的状态的过程是吸热反应，这时可以是其周围的温度降低。这就是冰箱等制冷设备的工作原理。

空气是指地球大气层中的混合气体，因此空气属于混合物，它主要由氮气、氧气、稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙、氡），二氧化碳以及其他物质（如水蒸气、杂质等）组合而成。

其中氮气的体积分数约为78%，氧气的体积分数约为21%，稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙、氡）的体积分数约为0.934%，二氧化碳的体积分数约为0.04%（2017年数据），其他物质（如水蒸气、杂质等）的体积分数约为0.002%。

空气的成分不是固定的，随着高度的改变、气压的改变，空气的组成比例也会改变。但是长期以来人们一直认为空气是一种单一的物质，直到后来法国科学家拉瓦锡通过实验首先得出了空气是由氧气和氮气组成的结论。

19世纪末，科学家们又通过大量的实验发现，空气里还有氦、氩、氙等稀有气体。

⑦ 为什么空气压缩后会发热多大压力下空气会发热能发热多长时间求解

温度其实是分子热运动的剧烈程度。根据热力学第二定律与环境会保持相同的温度。空气遇热会膨胀，遇冷也会收缩。反过来，当空气被压缩时，空间变小，空气分子间的距离减少，气体分子的平动能没有改变之前，分子的热运动剧烈程度增加。这个时候分子与分子之间的碰撞和摩擦增加，同时与容器也发生激烈的碰撞。分子的热运动剧烈程度就转移到容器上。根据热力学第二定律。热量不能自发的从低温物体转移到高温物体。也就是说热量总是从高温物体自发的转移到低温物体，最终以环境温度保持一致。因此，转移到压缩容器的物质分子热运动程度又转移给了压力容器外的空气。分子的平动能就这样扩散掉了。如果压力容器外部是绝对真空的，那么压力容器内的被压缩的空气温度永远不会改变。
只要改变空气的压力，空气的温度都会改变。压力越大，温度越高。反之减小容器内的空气压力，温度就会降低。