基本介紹
常見的熱力學圖,壓力溫度圖,溫度熵圖,焓熵圖,冷卻曲線,飽和蒸氣壓曲線,氣象學常用的熱力學圖,斜溫圖,埃瑪圖,
常見的熱力學圖
壓力溫度圖
即從某一壓力下的沸點值可以近似地推算出另一壓力下的沸點。可在B線上找到常壓下的沸點，再在C線上找到減壓後體系的壓力點，然後通過兩點連直線，該直線與A的交點為減壓後的沸點。
壓力溫度圖
壓力溫度圖溫度熵圖
以T(氣溫)為縱坐標, lnθ(位溫對數)或S(熵)為橫坐標的熱力圖。在該圖中可以看出工質在循環過程中放熱或者吸熱的情況。
在飽和區，等壓線是水平的，因為T和P同時都是不變的；在氣體區與液體區等壓線是稍微彎曲的上升曲線，而且由於液體的可壓縮性小，故液相區的等壓線與飽和液相線十分接近。因此，在液體等熵壓縮時，其溫度僅稍稍升高。另外，由液體區的等壓線還可看出，隨T增大，熵S變化並不大。（即S增加並不大）。
溫度熵圖
溫度熵圖焓熵圖
在解決熱機、壓縮機、冷凍機與工質的狀態變化時也常被使用。
圖上常畫出等壓線，等溫線，等幹線和等內能線，若知物質任二個參變數，可很快讀出其它各參變數，如：已知某蒸氣的壓力和乾度，即可在H-S圖上求出H、u、S等。該圖中的臨界點位於飽和區邊界曲線的左支上，而且在其最陡的部分。均勻狀態區中的等壓線是稍微彎曲的曲線，其斜率由條件
確定,所以T越高，則等壓線越陡。
焓熵圖
焓熵圖冷卻曲線
冷卻曲線又叫步冷曲線，是熱分析法繪製凝聚體系相圖的重要依據。步冷曲線上的平台和轉折點表征某一溫度下發生相變的信息，二元凝聚體系相圖可根據步冷曲線來繪製。常規的手工繪圖方法不僅繁瑣而且不可避免地會引入人為誤差，隨著計算機技術在數據處理方面的套用，可利用計算機編輯。
冷卻曲線(dynami continuouseoolingtransformationeurve)將不同變形條件下的金屬材料以不同的冷卻速度冷卻時相變開始和完成的時間和溫度關係記錄下來的溫度一時間曲線。顯示了材料無變形時的相變點與存在變形時的相變點。動態相變點可以在熱模擬機上利用相變時體積有變化的原理測出曲線無應變在材料熱加工時伴隨有溫度的變化，而變形對相變的產生是有影響的，因此，在這種動態過程中所記錄下的溫度一時間的關係曲線，隨變形過程的連續進行而有所變化，故稱為冷卻曲線。
在這類曲線上，一般標明相變發生的條件與材料的名稱;利用這類曲線，可通過控制變形量、溫度及冷卻速度來獲取所需材料的組織與性能。在極端的加熱與冷卻速度下，或者在有變形同時存在的條件下，材料發生相變時的溫度和時間，稱為動態相變點。藉助專門設備，可獲得一般情況下用常規方法難以測得的極端條件下的相變。
冷卻曲線
冷卻曲線飽和蒸氣壓曲線
飽和蒸氣壓曲線飽和蒸氣壓（saturated vapor pressure）：在一定溫度下，與液體或固體處於相平衡的蒸氣所具有的壓力稱為飽和蒸氣壓。同一物質在不同溫度下有不同的蒸氣壓，並隨著溫度的升高而增大。例如，在30℃時，水的飽和蒸氣壓為4132.982Pa，乙醇為10532.438Pa。而在100℃時，水的飽和蒸氣壓增大到101324.72Pa，乙醇為222647.74Pa。飽和蒸氣壓是液體的一項重要物理性質，如液體的沸點、液體混合物的相對揮發度等都與之有關。
飽和蒸氣壓曲線：液體在不同溫度下的飽和蒸氣壓。
氣象學常用的熱力學圖
斜溫圖
用於滑翔天氣分析和天氣預報。各地氣象站通過釋放氣象氣球獲取大氣的垂直信息，包括不同高度的溫度，露點，風向和風力。然後將這些信息輸入到計算機進行分析，對未來天氣進行預報。預報結果用斜溫圖表示。如下圖：
斜溫圖
斜溫圖圖中有2條曲線：紅線（右邊）是溫度線，藍線（左邊）是露點線。
通過背景的輔助線可以讀出飛行場地的雲底高度，熱氣流的強度分布，可以直接判斷滑翔傘或三角翼的盤升高度。
右邊有一列風矢，表示風的垂直分布，可以直接觀察不同高度的風況。
右上角有若干行參數，表示天氣狀況，包括惡劣天氣的可能性以及惡劣天氣的惡劣程度，可以幫助我們判斷飛行的風險程度。
左上角的同心圓表示風切變的垂直分布。
該圖發明於1947年，隨即被美國空軍採納。已經廣泛套用航空天氣分析。
例如上圖紅線與藍線相碰的地方是雲層的位置，高度在650百帕。紅線與藍線相距越遠，表示空氣越乾燥。
紅線的傾斜程度表示熱氣流上升趨勢的強弱。當紅線與背景的藍線相平行的時候，熱氣流的上升趨勢最強。
藍線的傾斜程度表示對流層的混合程度。藍線與背景的紅線相平行的時候，表示大氣上下層混和一致，間接表示熱氣流會很好。
當圖形底部藍線與紅線呈八字形的時候是熱氣流飛行的最好天氣。這個圖是雲南景谷的天氣預報，日期和地理坐標在圖上標註。斜溫圖還傳遞各種天氣的信息，包括是降雨還是降雪，降水量有多少等等信息。它是滑翔天氣分析的有力工具。它反映出全世界任何一個地方的天氣概況。由全球天氣預報系統GFS提供所有的數據。數據每3小時一次，不斷更新。可以預測未來一周的天氣情況。
埃瑪圖
埃瑪圖(emagram)又稱溫度-對數壓力圖。一種由溫度和對數氣壓組成的具有正交或外交坐標的熱力學圖解。我國普遍採用正變坐標系，橫坐標為溫度，縱坐標為對數氣壓。圖的面積表示能量，1平方厘米的面積表4.5J/kg的能量，因而它也是一種能量圖解。用它可以進行大氣狀態的溫濕特徵量、氣層厚度、不穩定能量及特徵高度的計算，是合站常用的一種輔助圖表。
埃瑪圖
埃瑪圖