Su Özellikleri Tablosu (0–100 °C)

Sıcaklığı girin; suyun yoğunluğunu, dinamik ve kinematik viskozitesini, özgül ısısını, ısıl iletkenliğini, Prandtl sayısını ve buhar basıncını 1 atm için görün. Değerler IAPWS formülasyonlarından üretildi ve NIST verisiyle karşılaştırıldı.

Yoğunluk ρ998,16 kg/m³1 litre 0,9982 kg
1.000 L suyun kütlesi998,2 kg
Dinamik viskozite μ1,002 mPa·s0,001002 Pa·s
Kinematik viskozite ν1,004 mm²/s1 mm²/s = 1 cSt
Özgül ısı cp4,1844 kJ/(kg·K)
Isıl iletkenlik k0,598 W/(m·K)
Prandtl sayısı7,01
Buhar basıncı2,339 kPaBu sıcaklıkta suyun doyma basıncı

Sıcaklığa göre su özellikleri tablosu

Tablo 5 °C aralıklarla verilmiştir; araç aradaki sıcaklıklar için 1 °C aralıklı tablodan doğrusal ara değer bulur. Basınç 1 atm (101,325 kPa); 0 °C satırı yerine üçlü nokta (0,01 °C) kullanılır.

Sıvı suyun özellikleri, 1 atm
Sıcaklık (°C)ρ (kg/m³)μ (mPa·s)ν (mm²/s)cp (kJ/kg·K)k (W/m·K)PrBuhar basıncı (kPa)
0,01999,791,7911,7924,21990,555613,60,6117
5999,921,5181,5184,20550,567711,20,8726
10999,661,3061,3064,19550,57879,471,228
15999,061,1381,1394,18880,58878,091,706
20998,161,0021,0044,18440,5987,012,339
259970,890,89274,18160,60656,143,17
30995,610,79720,80074,18010,61435,424,247
35993,990,71910,72354,17950,62164,845,629
40992,180,65270,65794,17960,62844,347,385
45990,170,59580,60174,18040,63473,929,595
509880,54650,55314,18150,64063,5712,35
55985,660,50360,51094,18310,6463,2615,76
60983,160,4660,4744,18510,651319,95
65980,520,43290,44154,18750,65552,7725,04
70977,730,40350,41274,19020,65972,5631,2
75974,820,37740,38714,19330,66352,3938,6
80971,770,3540,36434,19690,6672,2347,41
85968,590,33310,34394,20080,672,0957,87
90965,30,31420,32554,20530,67281,9670,18
95961,880,29710,30894,21020,67521,8584,61
100958,350,28160,29384,21570,67721,75101,4

Suyun yoğunluğu sıcaklıkla nasıl değişir?

Su en yoğun haline yaklaşık 4 °C'de ulaşır (999,93 kg/m³). Bu noktanın altında da üstünde de genleşir. 20 °C'de 998,16 kg/m³ olan yoğunluk 80 °C'de 971,77 kg/m³'e düşer; yani 20 °C'de doldurulan bir kalorifer tesisatındaki su 80 °C'ye ısındığında hacmi yaklaşık %2,72 artar. Genleşme deposu bu ek hacmi karşılamak için konur.

Mühendislik hesaplarında suyun yoğunluğu çoğu zaman 1000 kg/m³ alınır. Bu, 60 °C'de bile yalnızca %1,7 hata verir. Sıcak su debisinden kütle debisi hesaplarken (örneğin debiden ısı yükü hesabında) gerçek yoğunluğu kullanmak sonucu birkaç binde bir düzeltir. Katıların boy uzaması için ısıl genleşme hesaplama aracına bakın.

Viskozite ve boru akışı

Viskozite sıcaklıkla hızla düşer: 10 °C'de 1,306 mPa·s olan dinamik viskozite 60 °C'de 0,466 mPa·s'ye iner, yani yaklaşık 2,8 kat azalır. Boru hesaplarında kullanılan Reynolds sayısı Re = v·D/ν ile bulunur. 25 mm iç çaplı boruda 1 m/s hızla akan suda Re, 10 °C'de 19.137, 60 °C'de 52.743 olur; ikisi de 4000'in üstünde olduğu için akış türbülanslıdır.

Sürtünme kaybı Reynolds sayısına bağlı olduğundan sıcak su devrelerinde basınç kaybı aynı debideki soğuk sudan biraz düşüktür. Kayıp hesabı için basınç kaybı, çap seçimi için boru çapı ve akış hızı araçlarını kullanın.

Özgül ısı ve ısıtma hesapları

Suyun özgül ısısı 0–100 °C aralığında 4,18 ile 4,22 kJ/(kg·K) arasında kalır; bu yüzden ısıtma hesaplarında 4,18 kJ/(kg·K) almak yeterlidir. Örneğin saatte 1000 litre suyu 20 °C ısıtmak için Q = ṁ·cp·ΔT = (1000 × 0,998 / 3600) × 4,184 × 20 ≈ 23,2 kW gerekir. Buhar basıncı sütunu, suyun o sıcaklıkta kaynadığı basıncı gösterir; pompa emişinde kavitasyon kontrolünde bu değer kullanılır.

Sonraki adım

Kaynaklar ve doğrulama

Değerler CoolProp 8 ile IAPWS-95 (termodinamik), IAPWS 2008 (viskozite) ve IAPWS 2011 (ısıl iletkenlik) formülasyonlarından üretildi. Betik, sonuçları NIST Chemistry WebBook ile 5–95 °C arasında karşılaştırır; en büyük fark %0,13'tür.

Sık sorulan sorular

Su kaç derecede en yoğundur?
Yaklaşık 4 °C'de. Bu sıcaklıkta yoğunluk 999,93 kg/m³'tür; daha soğuk ya da daha sıcak su daha hafiftir.

1 litre su kaç kg gelir?
20 °C'de 0,9982 kg, 80 °C'de 0,9718 kg. Günlük hesaplarda 1 kg alınır.

20 °C suyun viskozitesi nedir?
Dinamik viskozite 1,002 mPa·s (yaklaşık 1 cP), kinematik viskozite 1,004 mm²/s'dir.

Tablo hangi basınç için geçerli?
1 atm (101,325 kPa). Sıvı su neredeyse sıkıştırılamaz olduğundan birkaç bar basınçta yoğunluk ve viskozite pratikte aynıdır. 100 °C üstündeki sıvı için doymuş buhar tablosundaki vf değerini kullanın.