空气的比热容比是指:比热容比指的是定压比热Cp与定容比热Cv之比。
通常用符号γ表示,即γ=Cp/Cv,是描述气体热力学性质的一个重要参数。根据分子运动理论,γ的理论值为(n+2)/n,n为气体分子微观运动自由度的数目。当原子气体分子只有三个平移运动自由度,即n=3,故γ=5/3。氩、氦等单原子气体的γ实验值(1.66)与此非常接近。在不太高的温度下,双原子气体分子除有三个平动自由度外,还有两个转动自由度,即运动自由度n=5,所以γ=7/5。
工程上常见的双原子气体,如氧、氮等分子在很宽的温度范围内的γ值也很接近此值。准确的实验值随温度的上升而略有下降。对于三原子气体,分子运动的自由度至少有六个,故γ=4/3或更小些,如二氧化碳(CO)的γ值等于1.30。在空气动力学中,空气的γ值常取为1.40,喷气发动机中的燃后气体的γ值常取为1.33,火箭发动机中的燃后气体的γ值则常取为1.25。
绝热指数:
理想气体可逆绝热过程的指数称为绝热指数,用K表示,所以理想气体比热比等于绝热指数。若流体工质在状态变化的某一过程中不与外界发生热交换,则该过程就称为绝热过程。用节流孔板测量气体流量时,流体流过节流孔板时发生的状态变化,可近似地认为是一绝热过程。
为了在测量中能求出气体膨胀系数,就需要知道表征被测气体为绝热过程的绝热指数。若该气体可认为是理想气体,则其绝热指数K就是定压比热容与定容比热容之比,即K=Cp/Cv。实际气体来说,绝热指数与气体的种类、所受压力、温度有关。一般地说,单原子气体的绝热指数K为1.66,双原子气体的绝热指数K为1.41。