ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Уравнение состояния реальных газов из "Техническая термодинамика Издание 2 " При изотермическом дросселировании постоянство температуры обеспечивается подводом или отводом тепла от подвергающегося дросселированию вещества. Соответственно этому для изотермического дросселирования будет справедливо уравнение (2-63) с 2 = 0. [c.151] Как было указано в 7-4, уравнение Ван-дер-Ваальса не обладает достаточной степенью точности и поэтому не может быть использовано для расчета термодинамических свойств реальных газов. [c.151] С целью усовершенствования уравнения Ван-дер-Ваальса и повышения его точности были предложены различные поправки к этому уравнению, в результате чего был получен ряд новых уравнений состояния. Некоторые из этих уравнений оказались настолько точными (в пределах определенной области состоянии), что были использованы для составления таблиц термодинамических свойств ряда веществ. [c.151] Не останавливаясь здесь на детальном рассмотрении уравнения (7-64), укажем, что это уравнение практического значения пока не имеет, так как для того, чтобы обеспечить требующуюся точность, необходимо сохранять в правой части значительное количество членов, что, во-первых, придает уравнению весьма громоздкий вид и усложняет его использование, а, во-вторых, не является во всех случаях осуществимым, так как точное выражение потенциальной энергии (г) взаимодействия двух молекул, знание которого необходимо для вычисления вириальных коэффициентов, для многих веществ неизвестно. Кроме того, вычисление вириальных коэффициентов высоких порядков (начиная уже со второго) представляет серьезные математические трудности. [c.151] Поэтому при расчете термодинамических свойств различных веществ и составлении термодинамических таблиц и диаграмм основываются обычно на экспериментальных данных, которые используются или непосредственно, или для получения эмпирических формул и уравнений, при помощи которых затем и производят все расчеты. [c.151] Экспериментальное определение основных термодинамических свойств реальных веществ, особенно в широкой области состояний, представляет собой задачу большой сложности, которая еще более усугубляется тем, что число представляющих практический интерес и поэтому подлежащих исследованию веществ достаточно велико. Поэтому только для наиболее важных рабочих веществ эти свойства исследованы достаточно подробно. В связи со сказанным большое значение приобретает дальнейшее развитие теории уравнения состояния реальных газов, которое, обосновывая форму уравнения состояния, позволяет ограничиться минимальным числом экспериментальных данных, необходимых для вычисления входящих в уравнение состояния коэффициентов, и тем самым значительно сократить объем экаперименталыных работ. [c.152] Кроме развития общей теории уравнения состояния реальных газов, весьма важной для практики является разработка теории термодинамического подобия, которая позволит распространять закономерности, установленные в опытах с одним веществом, на другие, ему подобные вещества. [c.152] Чтобы составить эмпирическое уравнение состояния какого-либо газа, можно воспользоваться опытными данными о зависимости между его параметрами р, о и (т. е. экспериментальными данными о сжимаемости) или данными о зависимости теплоемкостей от параметров состояния, или, наконец, данными по температурному эффекту дросселирования. [c.152] Для вычисления температурных производных I и ж, в частности истинной (а не средней теплоемкости) с ,д, нужно знать, как уже указывалось, помимо первых производных от V или р по еще и вторые производные. [c.152] Пусть далее в результате обработки этих экспериментальных данных установлены эмпирические формулы для теплоемкости с и ее дс. [c.153] Рассмотренный способ составления эмпирических уравнений состояния часто применяется на практике. [c.153] Третий способ приводит по вполне понятным причинам к наиболее точным эмпирическим уравнениям состояния. Этому благоприятствует также и то, что подлежащих определению произвольных функций здесь только одна. [c.153] Зная уравнение состояния данного вещества и аналитическое выражение для теплоемкости Ср (или с ,), не представляет трудности определить и все другие термодинамические функции этого вещества при помощи формул, известных из предыдущих глав курса. [c.154] Вернуться к основной статье