自行车胎放气后气嘴温度有何变化?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/15 09:27:33
自行车胎在拔掉气门心后,内部气体对外做功,气体内能会减小,表现出温度降低;但是气体再冲出气嘴时会与气嘴摩擦做功,内能增大,又表现出温度升高.那么理论上放气前后气嘴的温度究竟会如何变化呢?
谁能给一个完整的令人信服的答案?
最好说得细致点,要权威的哦.
答案知道了,但怎样做出科学的解释呢?

你们一定还没学过气体动力学,放气后气流在气嘴内加速达到超声速,在加速过程中,把摩擦因素也考虑进去,有下面的关系:
T2/T1=(1+0.2*M1^2)/(1+0.2*M2^2)
T2是出口温度,T1是车胎内温度,M1、M2和进、出口速度有关,速度越大,M越大。M就是马赫数。显然,M2远远大于M1,所以温度下降(以K为单位时,可能达到零点几倍的变化).与此相比,气体的摩擦效应(几度)小的完全可以忽略。

但是,出口一般情况会形成激波(就是听到的剧烈的放气声),气流穿过激波,动能剧烈损失,转化为热能,就是在距气嘴一段距离后气流温度又上升。
你可以找一本和气体动力学相关的书,直接看“等截面摩擦管流”的结论,核对一下。
实验是最正确的。

高速的空气通过气嘴会快速带走气嘴的热量,使温度下降,观察他会结霜,告诉的空气又加剧了降低温度后节结在气嘴表面的水气。(我家是做轮胎修补的,放掉轮胎的气,肯定回使气嘴温度下降,我天天都做这个工作,有时候温度底的会结冰.

温度下降。

气体体积膨胀,对外做功,吸收热量。

温度会降低.我曾经做过这个实验来验证。先把轮胎的气打得足足的(压力增高)然后快速拔出气门芯,“噗”一下子气放光了(压力减小),这时气门芯上会结冰。注意气门芯不要远离气嘴就离开一点点距离,不信自己试试。

升高 磨擦生热

先升高(空气与气嘴摩擦)后下降(气嘴于空气热传递)