工程热力学的公式大全
工程热力学的公式大全
工程热力学公式大全1.梅耶公式:R c c v p =- R c c v p 0''ρ=-0R MR Mc Mc v p ==-2.比热比: vp vp vp Mc Mc c c c c ===''κ1-=κκRc v 1-=κnR c p 外储存能:1．宏观动能:221mc E k =2．重力位能:mgz E p =式中g —重力加速度。
系统总储存能:1.p k E E U E ++= 或mgz mc U E ++=2212.gz c u e ++=221 3.U E = 或u e =(没有宏观运动,并且高度为零)热力学能变化:1.dT c du v =,⎰=∆21dT c u v适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程 2.)(12T T c u v -=∆适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程(用定值比热计算)3.1020121221t c t c dt c dt c dt c u t vmt vmt v t v t t v ⋅-⋅=-==∆⎰⎰⎰适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程(用平均比热计算) 4.把()T f c v =的经验公式代入⎰=∆21dT c u v 积分。
适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程(用真实比热公式计算) 5.∑∑====+++=ni i i ni i n u m U U U U U 1121由理想气体组成的混合气体的热力学能等于各组成气体热力学能之与,各组成气体热力学能又可表示为单位质量热力学能与其质量的乘积。
6.⎰-=∆21pdv q u适用于任何工质,可逆过程。
7.q u =∆适用于任何工质,可逆定容过程8.⎰=∆21pdv u适用于任何工质,可逆绝热过程。
9.0=∆U适用于闭口系统任何工质绝热、对外不作功的热力过程等热力学能或理想气体定温过程。
10.W Q U -=∆适用于mkg 质量工质,开口、闭口,任何工质,可逆、不可逆过程。
工程热力学公式大全
工程热力学公式大全1.热力学第一定律：ΔU=Q-W其中，ΔU表示系统内能的变化，Q表示系统吸收的热量，W表示系统对外所做的功。
2.热力学第二定律（卡诺循环）：η=1-Tc/Th其中，η表示热机的热效率，Tc表示冷源温度，Th表示热源温度。
3.单级涡轮放大循环功率：W=h_1-h_2其中，h_1表示压缩机入口焓，h_2表示涡轮出口焓。
4.热力学性质之一：比热容C=Q/(m*ΔT)其中，C表示比热容，Q表示系统吸收的热量，m表示系统的质量，ΔT表示温度变化。
5.热力学性质之二：比焓变ΔH=m*C*ΔT其中，ΔH表示焓变，m表示系统的质量，C表示比热容，ΔT表示温度变化。
6.理想气体状态方程：PV=nRT其中，P表示气体的压力，V表示气体的体积，n表示气体的物质量，R表示气体常数，T表示气体的温度。
7.热机制冷效率：ε=(Qh-Qc)/Qh其中，ε表示热机的制冷效率，Qh表示热机吸收的热量，Qc表示热机传递给冷源的热量。
8.熵变表达式：ΔS=Q/T其中，ΔS表示熵变，Q表示系统吸收的热量，T表示温度。
9.热力学性质之三：比容变β=-(1/V)*(∂V/∂T)_P其中，β表示比容变，V表示体积，T表示温度，P表示压力。
10.工作物质循环效率η_cyc = W_net / Qin其中，η_cyc表示工作物质的循环效率，W_net表示净功，Qin表示输入热量。
这只是一小部分工程热力学公式的示例，实际上工程热力学涉及面较广，还有许多其他常用公式。
与热力学相关的公式使工程师能够更好地理解和解决与能量转换和热力学有关的问题，在工程设计和应用中起到重要的作用。
工程热力学公式
工程热力学公式一、基本状态参数相关公式1.温度（T）：-热力学温度（开尔文温度，K）与摄氏温度（℃）的关系：T（K）= t（℃）+273.15。
2.压力（p）：-绝对压力、表压力和真空度的关系：-绝对压力= 大气压力+ 表压力；-绝对压力-大气压力= 真空度。
3.比体积（v）：-质量为m 的物质，体积为V，则比体积v = V/m。
二、热力学第一定律相关公式1.闭口系统能量方程：- ΔU = Q - W，其中ΔU 是系统内能的变化，Q 是系统吸收的热量，W 是系统对外所做的功。
2.开口系统稳定流动能量方程：- ΔH + Δ（1/2mc²）+ gΔz = Q - Ws，其中ΔH 是焓的变化，m 是质量流量，c 是流体流速，g 是重力加速度，z 是高度，Q 是系统吸收的热量，Ws 是轴功。
三、热力学第二定律相关公式1.克劳修斯不等式：- ℃（dQ/T）≤0，对于可逆循环取等号，对于不可逆循环取小于号。
其中dQ 是微元热量，T 是热力学温度。
2.熵的定义式：- dS = dQ/T，其中dS 是熵的微元变化，dQ 是可逆过程中的微元热量，T 是热力学温度。
3.孤立系统熵增原理：- ΔSiso≥0，孤立系统的熵永不减少，对于可逆过程熵不变，对于不可逆过程熵增加。
四、理想气体状态方程及相关公式1.理想气体状态方程：- pV = nRT，其中p 是压力，V 是体积，n 是物质的量，R 是通用气体常数，T 是热力学温度。
2.比焓（h）、比内能（u）和比熵（s）的计算：-对于理想气体，比焓h = u + pv，其中u 是比内能，p 是压力，v 是比体积。
-比内能u = CvT，其中Cv 是定容比热，T 是热力学温度。
-比熵s = Cvln(T/T0) + Rln(v/v0)，其中T0 和v0 是参考状态的温度和比体积，Cv 是定容比热，R 是通用气体常数。
五、卡诺循环相关公式1.卡诺循环热效率：- ηc = 1 - T2/T1，其中ηc 是卡诺循环热效率，T1 是高温热源温度，T2 是低温热源温度。
工程热力学公式大全
工程热力学公式大全1.理想气体状态方程：理想气体状态方程描述了理想气体的状态。
其中，P为气体的压力，V为气体的体积，n为气体的物质量，R为气体的气体常数，T为气体的温度。
方程如下所示：PV=nRT2.热力学第一定律：热力学第一定律是能量守恒定律，描述了能量的转化与传递过程。
其中，Q为系统吸收的热量，W为系统对外作功，ΔE为系统内能的变化。
方程如下所示：Q=ΔE+W3.热力学第二定律-卡诺循环效率：卡诺循环是一个理想的热能转化循环，其效率最高。
其中，Th为高温热源的温度，Tc为低温热源的温度。
卡诺循环效率可以通过以下公式计算：η=1-(Tc/Th)4.热力学第二定律-卡诺热泵效率：卡诺热泵是一个理想的热能转换装置，其性能最佳。
其中，Th为高温热源的温度，Tc为低温热源的温度。
卡诺热泵效率可以通过以下公式计算：η=1-(Tc/Th)5.热力学第二定律-克劳修斯不等式：克劳修斯不等式给出了系统内能转化为功所能达到的最大效率的限制。
其中，η为系统内能转化为功的效率，T1为高温热源的温度，T2为低温热源的温度。
不等式如下所示：η≤1-(T2/T1)6.准静态过程：准静态过程是指系统在整个过程中处于平衡状态的近似过程。
在准静态过程中，系统的每个状态与下一个状态之间的温度、压力等参数都非常接近，因此可以使用热力学公式来描述其变化过程。
7.等温过程：等温过程是指系统在与外界保持恒温接触的条件下发生的过程。
在等温过程中，温度保持不变，因此可以使用以下公式计算其功和热量的变化：Q=W8.绝热过程：绝热过程是指在没有热量传递的情况下进行的过程。
在绝热过程中，可以使用以下公式计算其功和内能的变化：Q=0,ΔE=-W这些是工程热力学中的一些常见公式，它们用于描述热能转化与传递过程、能量守恒和热力学第二定律等内容。
这些公式在工程实践和学术研究中都有着广泛的应用。
热力学公式总结
热力学公式总结
一、热力学第一定律
热力学第一定律，也被称为能量守恒定律，表明在一个封闭系统中，能量不能被创造或毁灭，只能从一种形式转化为另一种形式。
公式如下：
ΔU = Q + W
其中，ΔU表示系统内能的改变，Q表示系统吸收或释放的热量，W表示系统对外界所做的功。
二、热力学第二定律
热力学第二定律表明，热量不能自发地从低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化。
公式如下：
dS/dt ≥ 0
其中，S表示系统的熵，dS/dt表示熵的变化率。
如果dS/dt大于0，则表
示熵增加，如果dS/dt等于0，则表示熵不变。
三、理想气体状态方程
理想气体状态方程表示理想气体的压力、体积和温度之间的关系。
公式如下：PV = nRT
其中，P表示气体的压力，V表示气体的体积，n表示气体的摩尔数，R表
示气体常数，T表示气体的温度（以开尔文为单位）。
四、热力学第三定律
热力学第三定律表明，绝对零度不能通过有限的降温过程达到。
公式如下：ΔS(T→0) = 0
其中，ΔS表示系统熵的变化，T表示温度。
这个公式表明在绝对零度时，
系统的熵为零。
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工程热力学的公式大全工程热力学公式大全1(梅耶公式:c,c,Rpvc',c',,Rpv0Mc,Mc,MR,Rpv02(比热比:cc'Mcppp,,, ,cc'Mcvvv,nRR ,,ccvp,,1,,1外储存能:1( 宏观动能:12 Emc,k22( 重力位能:E,mgzp式中 g—重力加速度。
系统总储存能:1( E,U，E，Ekp12或 E,U，mc，mgz212 2( e,u，c，gz23( 或(没有宏观运动，并且高度为零) e,uE,U热力学能变化:21(， du,cdT,u,cdT,vv1适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程2( ,u,c(T,T)v21适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程(用定值比热计算)ttt221tt213( ,u,cdt,cdt,cdt,c,t,c,t,,,2100vvvvmvm00t1适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程(用平均比热计算)24(把的经验公式代入积分。
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2 6( ,u,q,pdv,1适用于任何工质，可逆过程。
7( ,u,q适用于任何工质，可逆定容过程2 8( ,u,pdv,1适用于任何工质，可逆绝热过程。
9( ,U,0适用于闭口系统任何工质绝热、对外不作功的热力过程等热力学能或理想气体定温过程。
10( ,U,Q,W适用于mkg质量工质，开口、闭口，任何工质，可逆、不可逆过程。
11. ,u,q,w适用于1kg质量工质，开口、闭口，任何工质，可逆、不可逆过程12. du,,q,pdv适用于微元，任何工质可逆过程13( ,u,,h,,pv热力学能的变化等于焓的变化与流动功的差值。
四个热力学基本公式巧记
四个热力学基本公式巧记热力学是研究热量与能量转化关系的科学领域。
在热力学中，有四个基本公式是非常重要的，它们为我们揭示了能量守恒、熵的变化以及热量传递的规律。
下面我们将详细介绍这四个热力学基本公式。
1. 热力学第一定律（能量守恒定律）：热力学第一定律是能量守恒的基本原理，它表明能量不会凭空消失或产生。
该定律可以用如下公式表示：ΔU = Q - W其中，ΔU表示系统内部能量的变化，Q表示系统获得的热量，W表示系统对外做的功。
这个公式说明，系统内部能量的变化等于吸收热量减去对外做的功。
2. 热力学第二定律：热力学第二定律描述了热的传递方向性，它表明热永远自高温物体流向低温物体。
同时，这个定律也引入了一个新的热力学量，即熵（entropy）。
熵的变化与热量的传递方向有关，熵增定律是热力学第二定律的核心内容。
3. 热力学第三定律：热力学第三定律是关于温度与熵之间的关系，它表明在绝对零度（0K 或-273.15℃）时，熵的值为零。
这个定律阐述了一个理论上的极限状态，即在绝对零度，物质将具有最低的熵。
4. 熵增定律：熵增定律是描述自然界中系统的熵始终增加的规律。
它指出，孤立系统的熵增总是正值。
这个定律表明了自然界中的不可逆过程，无论在宏观尺度还是微观尺度，熵都会随着时间的推移而增加。
在热力学中，熵的增加被视为对系统的无序度或混乱度的度量。
例如，当将一杯热水倒入温度较低的容器中时，热水的分子会与周围环境的分子相互作用，导致系统的熵增加。
这也是为什么热永远自高温物体流向低温物体的原因，因为这样的过程导致了系统熵的增加，符合热力学第二定律和熵增定律。
这四个热力学基本公式是热力学研究的基石，它们深刻地揭示了能量守恒、热传递以及熵变化的规律。
通过理解和应用这些公式，我们能够更好地理解和预测自然界中能量转化的过程。
同时，我们也能够更好地应用和控制能量转化，以满足人类的各种需求，并促进科学技术的发展。
总之，热力学的四个基本公式为我们提供了在能量守恒、熵的变化和热传递过程中的定量描述和理解工具。
工程热力学公式知识点总结
工程热力学公式知识点总结热力学是研究热现象和能量转化的一门物理学科。
它不仅适用于工程领域，也适用于物理、化学、地质等领域。
热力学公式是热力学知识的重要组成部分，掌握好热力学公式可以帮助工程师更好地理解和应用热力学知识。
本文将对工程热力学公式知识点进行总结，并进行详细解释。
1. 热力学基本公式1.1 第一定律：热力学第一定律也称为能量守恒定律，它表明了能量在物质之间的转化和传递过程中的基本规律。
数学表达式为：\[dU = \delta Q - \delta W\]其中，dU表示系统内能的变化量，\(\delta Q\) 表示系统吸收的热量，\(\delta W\) 表示系统对外做功的量。
1.2 第二定律：热力学第二定律指出了自然界不可逆过程的特性，也就是热量永远不能自发地由低温物体传递到高温物体。
热力学第二定律的数学表达式有多种形式，其中最常见的是开尔文表述和克劳修斯表述。
开尔文表述表示为：\[\oint \frac{dQ}{T} \leq 0\]即，对于任何经过完整循环的过程而言，系统吸收的热量与温度的比值总是小于等于零。
而克劳修斯表述表示为：\[\text{不可能使得热量从低温物体自发地转移到高温物体，而不引入外界作用。
}\]1.3 熵增原理：熵是描述系统混乱程度或者无序性的物理量，熵增原理指出了自然界中系统总是朝着熵增长的方向发展。
数学表达式为：\[\Delta S \geq \frac{\delta Q}{T}\]其中，\(\Delta S\)代表系统的熵增量，\(\frac{\delta Q}{T}\)表示系统的对外吸收的热量与温度的比值。
2. 热力学循环公式2.1 卡诺循环公式：卡诺循环是一个理想的热力学循环，它包括两个绝热过程和两个等温过程。
卡诺循环可以用来评价热能机械的性能，其热效率被称为卡诺热效率。
卡诺热效率的数学表达式为：\[\eta_{\text{Carnot}} = 1 - \frac{T_c}{T_h}\]其中，\(\eta_{\text{Carnot}}\)表示卡诺热效率，\(T_c\)表示循环的低温端温度，\(T_h\)表示循环的高温端温度。
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5．梅耶公式：R c c v p =- R c c v p 0''ρ=-0R MR Mc Mc v p ==-6．比热比： vp vp vp Mc Mc c c c c ===''κ1-=κκRc v 1-=κnR c p 外储存能：1．宏观动能：221mc E k =2．重力位能：mgz E p =式中g —重力加速度。
系统总储存能：1．p k E E U E ++=或mgz mc U E ++=2212．gz c u e ++=2213．U E = 或u e =（没有宏观运动，并且高度为零）热力学能变化：1．dT c du v =，⎰=∆21dT c u v适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程 2．)(12T T c u v -=∆适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程（用定值比热计算） 3．1020121221t c t c dt c dt c dt c u t vmt vmt v t v t t v ⋅-⋅=-==∆⎰⎰⎰适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程（用平均比热计算）4．把()T f c v =的经验公式代入⎰=∆21dT c u v 积分。
适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程（用真实比热公式计算） 5．∑∑====+++=ni i i ni i n u m U U U U U 1121由理想气体组成的混合气体的热力学能等于各组成气体热力学能之和，各组成气体热力学能又可表示为单位质量热力学能与其质量的乘积。
6．⎰-=∆21pdv q u适用于任何工质，可逆过程。
7．q u =∆适用于任何工质，可逆定容过程8．⎰=∆21pdv u适用于任何工质，可逆绝热过程。
9．0=∆U适用于闭口系统任何工质绝热、对外不作功的热力过程等热力学能或理想气体定温过程。
10．W Q U -=∆适用于mkg 质量工质，开口、闭口，任何工质，可逆、不可逆过程。
11.w q u -=∆适用于1kg 质量工质，开口、闭口，任何工质，可逆、不可逆过程 12.pdv q du -=δ适用于微元，任何工质可逆过程 13．pv h u ∆-∆=∆热力学能的变化等于焓的变化与流动功的差值。
焓的变化：1．pV U H += 适用于m 千克工质2．pv u h +=适用于1千克工质3．()T f RT u h =+= 适用于理想气体4．dT c dh p =，dT c h p ⎰=∆21适用于理想气体的一切热力过程或者实际气体的定压过程5．)(12T T c h p -=∆适用于理想气体的一切热力过程或者实际气体的定压过程，用定值比热计算 6．1020121221t c t c dt c dt c dt c h t pmt pmt p t p t t p ⋅-⋅=-==∆⎰⎰⎰适用于理想气体的一切热力过程或者实际气体的定压过程用平均比热计算7．把()T f c p =的经验公式代入⎰=∆21dT c h p 积分。
适用于理想气体的一切热力过程或者实际气体的定压过程，用真实比热公式计算 8．∑∑====+++=ni i i ni i n h m H H H H H 1121由理想气体组成的混合气体的焓等于各组成气体焓之和，各组成气体焓又可表示为单位质量焓与其质量的乘积。
9．热力学第一定律能量方程CV S dE W m gz C h m gz C h Q ++⎪⎭⎫ ⎝⎛++-⎪⎭⎫ ⎝⎛++=δδδδ11211222222121适用于任何工质，任何热力过程。
10．s w gdz dc q dh δδ---=221 适用于任何工质，稳态稳流热力过程11．s w q dh δδ-=适用于任何工质稳态稳流过程，忽略工质动能和位能的变化。
12．⎰-=∆21vdp q h适用于任何工质可逆、稳态稳流过程，忽略工质动能和位能的变化。
13．⎰-=∆21vdp h适用于任何工质可逆、稳态稳流绝热过程，忽略工质动能和位能的变化。
14．q h =∆适用于任何工质可逆、稳态稳流定压过程，忽略工质动能和位能的变化。
15．0=∆h适用于任何工质等焓或理想气体等温过程。
熵的变化：1．⎰=∆21Tqs δ适用于任何气体，可逆过程。
2．g f s s s ∆+∆=∆f s ∆为熵流，其值可正、可负或为零；g s ∆为熵产，其值恒大于或等于零。
3．12lnT T c s v =∆（理想气体、可逆定容过程）4．12lnT T c s p =∆（理想气体、可逆定压过程） 5．2112ln lnp pR v v R s ==∆（理想气体、可逆定温过程）6．0=∆s （定熵过程）121212121212ln lnln lnln lnp p c v v c p p R T T c v v R T T c s v p p v +=-=+=∆适用于理想气体、任何过程 功量：膨胀功（容积功）： 1．pdv w =δ或⎰=21pdv w适用于任何工质、可逆过程 2．0=w适用于任何工质、可逆定容过程 3．()21w p v v =-适用于任何工质、可逆定压过程 4．12lnv v RT w = 适用于理想气体、可逆定温过程 5．u q w ∆-=适用于任何系统，任何工质，任何过程。
6．q w =适用于理想气体定温过程。
7．u w ∆-=适用于任何气体绝热过程。
8．dT C w v ⎰-=21适用于理想气体、绝热过程 9．()()⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=--=--=∆-=-k k p p k RT T T R k v p v p k u w 1121212211111111适用于理想气体、可逆绝热过程 10．()()()11111111121212211≠⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=--=--=-n p p n RT T T R n v p v p n w n n 适用于理想气体、可逆多变过程 流动功:1122v p v p w f -=推动1kg 工质进、出控制体所必须的功。
技术功:1．s t w z g c w +∆+∆=221 热力过程中可被直接利用来作功的能量，统称为技术功。
2．s t w gdz dc w δδ++=221 适用于稳态稳流、微元热力过程 3．2211v p v p w w t -+=技术功等于膨胀功与流动功的代数和。
4．vdp w t -=δ适用于稳态稳流、微元可逆热力过程 5．⎰-=21vdp w t适用于稳态稳流、可逆过程 热量：1．TdS q =δ适用于任何工质、微元可逆过程。
2．⎰=21Tds q适用于任何工质、可逆过程 3．W U Q +∆=适用于mkg 质量任何工质，开口、闭口，可逆、不可逆过程 4．w u q +∆=适用于1kg 质量任何工质，开口、闭口，可逆、不可逆过程 5．pdv du q +=δ适用于微元，任何工质可逆过程。
6．⎰+∆=21pdv u q适用于任何工质可逆过程。
7CV S dE W m gZ C h m gZ C h Q ++⎪⎭⎫⎝⎛++-⎪⎭⎫ ⎝⎛++=δδδδ11211222222121 适用于任何工质，任何系统，任何过程。
8．s w gdz dc dh q δδ+++=221适用于微元稳态稳流过程 9．t w h q +∆= 适用于稳态稳流过程 10．u q ∆=适用于任何工质定容过程 11．()12T T c q v -= 适用于理想气体定容过程。
12．h q ∆=适用于任何工质定压过程13．()12T T c q p -= 适用于理想气体、定压过程 14． 0=q适用于任何工质、绝热过程 15． ()()1112≠---=n T T c n kn q v 适用于理想气体、多变过程干度：湿蒸汽的总质量量湿蒸汽中含干蒸汽的质干度=x湿蒸汽的参数：)()1(x v v x v v x v x v '-''+'='-+''= v x v ''≈x （当p 不太大，x 不太小时） xr h h h x h h x h x h +'='-''+'='-+''=)()1(x sx )()1(T r xs s s x s s x s x s +'='-''+'='-+''= x x x pv h u -=过热蒸汽的焓：)(s pm t t c h h -+''=其中)(s pm t t c -是过热热量，t 为过热蒸汽的温度，c pm 为过热蒸汽由t 到t s 的平均比定压热容。
过热蒸汽的热力学能：pv h u -=过热蒸汽的熵：spm s p s ln d s T Tc T r s T T c T r s s TT ++'=++'=⎰水蒸气定压过程：12h h h q -=∆= )(1212v v p h h u ---=∆u q w ∆-=或)(12v v p w -=0d t =-=⎰ppp v wspm s p s ln d s T Tc T r s T T c T r s s TT ++'=++'=⎰水蒸气定容过程：⎰==vvv p w 0du q ∆=)(1212p p v h h u ---=∆)(d 21t 21p p v p v w p p -=-=⎰水蒸气定温过程：)(12s s T q -=u q w ∆-= h q w ∆-=t)(112212v p v p h h u ---=∆水蒸气绝热过程：0=qu w ∆-=h w ∆-=t)(112212v p v p h h u ---=∆湿空气的总压力p ：a v p p p =+湿空气的平均分子量：M=28.97-(28.97-18.02)Pv/B 湿空气的气体常数：8314831428728.9710.9510.378v v R p p M B B===-- 绝对湿度：v v v v m pV R Tρ== 饱和绝对湿度s ρ： ss v p R Tρ=相对湿度ϕ: vsρϕρ=含湿量(或称比湿度) d ： v va am d m ρρ== 622(/()ssp d g kg a B p ϕϕ=-饱和度D ： 622622v v s s s v sp B p B p dD p d B p B p ϕ--===-- 湿空气比体积： 3(/())a aVv v m kg a m == (10.001)a v a aR T R Vv d m p R ==+⨯ (10.001606)a R Tv d p=+ 3/()m kg a 湿空气的焓：0.001a v h h dh =+ (kJ/kg(a))1.010.001(2501 1.85)h t d t =++(/())kJ kg a。