饱和水蒸汽密度与压力及密度与温度的经验公式推导

饱和水蒸汽密度与压力及密度与温度的经验公式推导

饱和水蒸汽是由液态水及气态水蒸汽存在的两相系统，其中液态和气态平衡相指它们的各自压强及温度独立的变化，因而用理想气体模型研究体外的饱和状态。水蒸汽质量密度和压强及温度的变化曲线是一种非线性函数，可以利用Berthelot的公式和Rees的公式来表征该线，也可以用经验公式模拟该变化曲线。

以经验公式表征饱和水蒸汽密度与压力的关系时，我们称之为Rees-Berthelot公式：

ρv=e0(1+w1p+w2p^2),

其中，ρv是饱和水蒸汽密度，e0、w1和w2均为系数，其取值由温度所决定。

类似地，经验公式可以表征饱和水蒸汽密度与温度的关系，也就是Kohler-Von Euhren公式：

ρv=e(1+w1T-w2)/(T-w3),

这里，ρv是饱和水蒸汽密度，e、w1、w2和w3均为系数，T是温度。

上述两个经验公式都是由实验测试数据得出的，它们只能概括特定温度及压强下水蒸汽至蒸汽密度的关系，但并不能适用于特定条件下的特定值。另外，这些公式对蒸汽粘度的影响也较小，由于蒸汽粘度与蒸汽密度的变化率较小。

总的来说，Berthelot的公式和Rees的公式可以用来表征饱和水蒸汽的压强与密度及温度与密度的关系，它们概括了饱和水蒸汽的物理性质。它们的使用也可以减少计算的负担，使物理性质的分析更加简便，更容易从实验果实中获得准确结果。