ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Методы расчета энтропии вещества из "Техническая термодинамика Изд.3 " Одной из важнейших термодинамических величин, играющих большую роль в расчетах различных термодинамических процессов, является энтропия. [c.200] Непосредственно измерить энтропию невозможно. Ее можно определить только расчетным путем с помощью дифференциальных уравнений термодинамики по известным значениям других термодинамических величин. [c.200] Первый интеграл, фигурирующий в правой части этого уравнения, представляет собой величину изменения энтропии при изменении давления от Pq до р, а второй интеграл — величину изменения энтропии при изменении температуры от Tq до Т. [c.201] С помощью этого соотношения относительное (т. е. отсчитанное от значения So) значение энтропии определяется на основе данных по величине производной (dvldT)p и теплоемкости с . Расчет по этому соотношению может быть выполнен либо непосредственно по экспериментальным данным для р, V, Г-зависимости и теплоемкости (численными методами), либо, если известно уравнение состояния вещества, с помощью этого уравнения. [c.201] Уравнение (6-96) может быть непосредственно использовано для расчета величины S—So лишь в том случае, когда оба состояния, разность энтропий в которых вычисляется (точки О и 4 на рис. 6-32, а), находятся в одной и той же фазе. Если же эти точки принадлежат разным фазам, то это соотношение должно быть соответствующим образом видоизменено. Рассмотрим, как будет выглядеть это соотношение в том случае, когда, например, точка О (параметры Ро и Го) соответствует состоянию жидкости в тройной точке, а точка А (параметры р я Т) находится в области газообразного состояния веш ества (рис. 6-32, б). [c.202] Эти соотношения не являются принципиально новыми они представляют собой конкретные частные формы записи общего уравнения (6-96). [c.202] Для такого рода расчетов изменений функций состояния между точками 1 ш 2 ъ принципе существует бесконечное множество возможных путей. При этом выбор того или иного конкретного пути расчета определяется прежде всего удобством и наглядностью расчета. [c.203] Для расчета энтропии газа по этому соотношению необходимо располагать, кроме значений Гд и Ср , лишь данными по р, v, Т-зависимости в газовой фазе. Соотношения именно этого типа обычно используются при расчете энтропии газов. [c.204] Располагая значениями s, можно построить такие диаграммы состояния веществ, в которых по одной из координатных осей откладывается величина энтропии Эти диаграммы состояния (их иногда называют энтропийными диаграммами) находят широкое применение в расчетах термодинамических процессов. [c.205] На рис. 6-33 приведены Т, s- и р, s-диаграммы для областей жидкого и газообразного состояний вещества (включая двухфазную и сверхкрити-ческую области). [c.205] Вместе с тем следует отметить, что для некоторых веществ (для ряда углеводородов) верхняя пограничная кривая в Т, -диаграмме имеет обратный наклон (рис. 6-34). [c.206] С точки зрения физического смысла теплоемкость j — это количество тепла, которое нужно подвести к веществу, находящемуся в состоянии на пог-граничпой кривой (или отвести от него), для того, чтобы увеличить температуру на один градус так, чтобы при этом состояние рассматриваемого вещества после нагрева осталось на пограничной кривой. Как видно из Т, s-диаграммы на рис. 6-33, а, теплоемкость на нижней пограничной кривой ( g) всегда положительна ds О при йГ 0), а теплоемкость с, на верхней пограничной кривой (с ) отрицательна (ds О при dT 0). [c.206] Вернуться к основной статье