Справочник по физике. Молекулярная физика и термодинамика

Термодинамические свойсива реальных газов

Уравнение состояние идеального газа:

,

где v – число молей газа; Р – давление; Т – температура; V – объем.

Реальные газы – газы, свойства которых зависят от взаимодействия молекул.

Уравнение Ван-дер-Ваальса для реального газа:

,

где а – поправка, учитывающая взаимодействия молекул; b – поправка, учитывающая собственный объем молекул.

Условия справедливости уравнения Ван-дер-Ваальса:

  и .

Связь критических параметров – объема, давления и темпе­ратуры – с постоянными а и b Ван-дер-Ваальса

Vx = 3b, Рх = a/(27b2), Tx = 8a/(27Rb).

Внутренняя энергия произвольной массы реального газа:

U=v(CVT – a/Vm),

где CV – молярная теплоемкость газа при постоянном объеме,  –количества вещества.

Эффект Джоуля –Томсона: изменение температуры газа, в результате его медленного протекания под действием постоянного перепада давления сквозь дроссель.

Положительный эффект, если газ охлаждается: ΔT < 0.

Отрицательный эффект, если газ нагревается: ΔT > 0.

Энтальпия системы – термодинамический потенциал характеризующий состояние системы в равновесии

В опыте Джоуля – Томсона энтальпия системы не изменяется:

,

где индексы 1 и 2 соответствуют начальному и конечному состоя­ниям системы.


На главный раздел сайта: Задачи по физике