ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Термическое уравнение состояния рабочего тела из "Основы технической термодинамики " В зависимости от внешних условий один и тот же газ может находиться в различных состояниях. Каждое из таких состояний может быть охарактеризовано конкретными значениями ряда макроскопичесмих (т. е. относящихся ко всему газу в целом) величин, называемых термодинамическими параметрами. Это означает, что каждому состоянию газа соответствует одно и только одно значение каждого из термодинамических параметров. [c.12] Очевидно, что как плотность в системе СИ, так и удельный вес в системе МКГСС могут рассматриваться как термические параметры состояния газа, но не самостоятельные, а производные. [c.13] Полезно запомнить, что 1 Дан/м по величине близок к 1 мм вод. ст., а 1 бар — к 1 ат. [c.14] Давление земной атмосферы зависит от высоты и метеорологических условий в данный момент. В среднем на уровне моря оно равно 760 мм рт. сг. = 10 333 кгс1м = = 1,033 ат. Эта величина называется нормальным давлением. [c.14] Если абсолютное давление газа в сосуде больше атмосферного, то разность между ними называется избыточным давлением. Если же абсолютное давление газа меньше атмосферного, то разность между ними называется разрежением или вакуумом. [c.14] Абсолютная температура газа, обозначаемая буквой Г, является мерой интенсивности хаотического движения его молекул и измеряется в градусах. [c.14] Приведенное выражение показывает, что абсолютная температура всегда положительна, а нулевое значение ее соответствует состоянию полного покоя молекул. [c.14] Хаотическое движение молекул газа имеет тот результат, что они стремятся к равномерному распределению по всему предоставленному им объему, а взаимный обмен энергией обусловливает равномерное распределение между ними всей внутренней энергии газа. Та ким образом, наиболее естественным является такое состояние газа, при котором удельный объем, давление и температура, а вместе с ними и все остальные параметры, имеют одинаковое значение во всех точках объема, занимаемого газом. Такое термодинамическое состояние газа называется равновесным. Внешние воздействия (например, односторонний нагрев или перемещение поршня в цилиндре, заполненном газом) нарушают равновесие, и параметры газа перестают быть одинаковыми во всех точках, но после того, как внешнее возмущение прекратится, газ вновь приходит самопроизвольно к состоянию равновесия. [c.15] Отсюда видно, что всякий реальный процесс перехода газа из одного состояния в другое неизбежно связан с нарушением термодинамического равновесия, и каждое из промежуточных состояний его является неравновесным. [c.15] Однако в технической термодинамике реальные условия идеализируются. В ней рассматриваются только равновесные состояния газа, а всякий процесс перехода его из одного состояния в другое рассматривается как непрерывная последовательность переходов газа от одного равновесного состояния к другому, бесконечно близкому к нему равновесному состоянию. Это дает возможность характеризовать каждое из промежуточных состояний газа конкретными значениями рассмотренных выше термических параметров р, о и Т. [c.15] Эти уравнения показывают, что из трех параметров, определяющих состояние газа, независимыми являются только два, а третий является их функцией. Следовательно, термодинамическое состояние газа можно считать известным, если заданы значения двух его параметров, поскольку третий параметр может быть вычислен из уравнения состояния. [c.16] Практически пользование трехмерной системой координат неудобно, поэтому в технической термодинамике обычно применяется двухмерная система координат, в которой изображаются зависимост1и между двумя какими-либо параметрами состояния. Наиболее употребительной из них является ру-диаграмма, в которой по оси абсцисс откладываются удельные объемы, а по оси ординат— давления газа (рис. 1-1). Любая точка в такой диаграмме (например, точка 1) соответствует определенному термодинамическому состоянию газа, а любая линия (например, линия 1-2) — конкретному термодинамическому процессу перехода газа из одного равновесного состояния в другое, причем все промежуточные точки этой линии соответствуют промежуточным равновесным состояниям этого газа. [c.16] Вернуться к основной статье