ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Теплоемкость газов Основные определения из "Теплотехника " Под газовыми смесями понимают механическую смесь нескольких газов, химически между собой не взаимодействующих. Каждый из газов, образующих газовую смесь, ведет себя в смеси так, как если бы других газов в смеси не было, т. е. равномерно распространяется по всему объему смеси, оказывает на стенки сосуда свое давление, называемое парциальным, и подчиняется своем у ура внению состояния. [c.29] Газовая смесь может быть задана массовым, объемным или мольным составом, определяемым соответственно массовыми или объемными долями компонентов или числом киломолей их. [c.29] В теплотехнике часто приходится иметь дело с газовыми смесями, например с продуктами полного сгорания топлива, состоящими в основном из углекислоты, азота, кислорода и водяных паров. [c.29] Чтобы решать практические задачи, касающиеся газовых смесей, необходимо уметь определять по давлениям отдельных компонентов давление смеси, находить парциальные давления компонентов смеси по давлению смеси, выполнять пересчет объемного состава на массовый и, наоборот, определять плотность, удельный объем, газовую постоянную смеси и ее кажущуюся молекулярную массу. [c.29] Давление газовой смеси определяют на основе закона Дальтона. [c.29] Закон Дальтона устанавливает, что при отсутствии химических реакций давление газовой смеси равно сумме парциальных давлений газов, составляюш их смесь, т. е. [c.29] Рассмотрим теперь, как находят остальные из указанных выше параметров и характеристик газовых смесей. Для этого сначала установим, что понимают под массовой (количественной) и объемной долями газовой смеси. [c.29] Понятием о приведенных объемах пользуются для характеристики концентрации газов, составляющих газовую смесь. [c.30] Для решения ряда практических задач удобно пользоваться понятием о кажущейся молекулярной массе газовой смеси. Под последней понимают величину численно равную киломолю смеси. [c.30] Пользуясь понятиями массовых и объемных долей и кажущейся молекулярной массы, а также приведенными выше выражениями, для них можно вывести ряд формул, удобных для решения задач на газовые смеси. В табл. 3-1 дается сводка этих формул. [c.33] Если рассматривать теплоемкость того или иного идеального газа с позиций классической кинетической теории газов, то оказывается, что она представляет собой величину неизменную. В действительности теплоемкость газов зависит от температуры и давления. Если же газ по своему состоянию приближается к идеальному, то зависимость теплоемкости от давления настолько незначительна, что ею можно пренебречь. [c.34] Влияние температуры на величину теплоемкости газов сказывается в том, что с увеличением температуры теплоемкость газов возрастает. [c.34] Зависимостью теплоемкости от температуры можно пренебречь только в случае грубых подсчетов и при небольших интервалах температур. В этом случае полагают теплоемкость в заданном интервале температур неизменной. [c.34] Как ясно из определения теплоемкости, величина ее зависит от характера процесса. [c.34] В технической термодинамике особое значение имеют процессы изменения состояния газа при постоянном давлении и при постоянном объеме, а следовательно, и соответствующие этим процессам теплоемкости. Для теплоемкостей, соответствующих процессам изменения состояния газов ПРИ постоянном давлении изобарные теплоемкости), приняты обозначения Ср — массовая, Ср — объемная и цср — мольная, а для теплоемкостей, относящихся к процессам, происходящим при, неизменном объеме (изохорные теплоемкости) с —массовая, Со ооъемтшя (АСв — мольная. [c.34] Рассмотрим основные зависимости, связывающие между собой изобарные и изохорные теплоемкости. [c.34] На основе этого уравнения, а также характерных свойств внутренней энергии рабочего тела как параметра его состояния (см. стр. 23) можно заключить, что мерой изменения внутренней энергии для любого процесса в интервале двух любых рассматриваемых состояний может служить изменение внутренней энергии газа в этом интервале, происходящее в изохорном процессе. [c.35] Это выражение носит название уравнения Майера. [c.35] В термодинамике, как будет показано далее, большое значение имеет величина k= pl v, называемая коэффициентом Пуассона. [c.35] Из рассмотрения уравнения (4-7), в котором в правой части для данного газа переменной величиной является лишь с , увеличивающаяся, как уже указывалось, с ростом температуры, можно заключить, что значение k с ростом температуры газа уменьшается, и, наоборот, с уменьшением температуры—увеличивается. [c.35] Вернуться к основной статье