ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Термодинамические свойства жидкого азота Анализ экспериментальных данных о плотности жидкого азота из "Теплофизические свойства жидкого воздуха и его компонентов " Плотность жидкого азота впервые измерил Бенедикт [80, 811, исследовавший термические свойства азота в обширной области изменения параметров. В работе [80] указаны четыре экспериментальные точки при температуре —150° С в интервале давлений 100—700 атм и пять точек — при —183° С и 100—1252 атм плотность определялась взвешиванием в пьезометре постоянного объема. В работе [81 ] приведены 10 точек на изотермах —150 и —175° С при давлениях свыше 980 атм изменение плотности определялось по сравнению с плотностью при 0° С и 1550 атм по известной методике Бриджмена на созданной им ранее экспериментальной установке [82]. [c.34] Исследованный Бенедиктом азот содержал менее 0,2 об. % примесей. Температура в опытах измерялась термопарой медь-константан с погрешностью 0,1 град, однако при определении действительной температуры пьезометра погрешность могла достигать 0,2—0,3 град. Давление ниже 1000 атм измерялось поршневым манометром с погрешностью 0,1%, свыше 1000 атм — манганиновым манометром сопротивления с погрешностью 0,2—0,3%. Максимальную погрешность определения плотности, включая ошибки отнесения, автор [80] оценил равной двум единицам Амага для жидкого азота, плотность которого в исследованной области изменяется от 493 до 750 Амага, это составляет 0,3—0,4%. Погрешность измерения плотности в работе [81] оценена равной 0,3%. [c.34] Сравнительно недавно И. Ф. Голубев и О. А. Добровольский [41] опубликовали опытные данные о плотности азота в интервале температур от —195,8 до —140° С и давлений 49,4—485 атм, полученные методом гидростатического взвешивания. В экспериментальной установке ферромагнитный стержень, к которому подвешивается поплавок, поддерживался электромагнитным устройством. Оно исключало трение в направляющих поплавка и, по оценке авторов [41 ], уменьшало погрешность взвешивания до 0,1—0,2 мг. [c.35] Первоначально по данным каждого автора были построены изотермы, согласованы с кривой насыщения и определены значения плотности при выбранных нами давлениях. Затем были построены изобары и согласованы докритические изобары с данными на кривой насыщения, а закритические — с расчетными величинами для газа [70]. [c.35] Т результаты большинства исследователей согласуются хорошо, и только данные Симона и соавторов [85] и Робинсона [89] при давлениях свыше 1000 кПсм существенно отклоняются. При давлении до 500 бар, где расхождения между данными различных авторов практически незаметны, целесообразно рассчитывать температуры плавления (затвердевания) азота по уравнению Миллса и Грилли, которое дает результаты, хорошо согласующиеся с экспериментальным материалом. [c.36] Удельный объем азота на кривой затвердевания измерили Грилли и Миллс [2] в интервале давлений 79—3556 кПсм . В работе [2] приведено уравнение, отображающее экспериментальные данные с погрешностью 0,05—0,15%, которая меньше оцениваемой самими авторами погрешности эксперимента (0,2%). [c.36] В тройной точке нами принято расчетное значение р = 0,8653 кг дм [2], в связи с чем потребовалось уменьшить значения плотности жидкого азота на кривой насыщения при температурах 63,15—74° К на величину до 0,3% по сравнению с данными [70]. Такая корректировка вполне допустима, если учесть возможную погрешность экспериментальных данных Матиаса и соавторов [90] о плотности азота в состоянии насыщения, использованных в работе [70]. [c.37] Вернуться к основной статье