Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...

Статьи Чертежи Таблицы О сайте Реклама

Абсолютное давление энтропии

Пример 7-1. В баллоне объемом 0,12 содержится воздух при абсолютном давлении 10-10 н1м и температуре 50° С. Определить конечное давление, количество теплоты и изменение энтропии при повышении температуры воздуха до 150° С.  [c.103]

Следует отметить, что в тех случаях, когда масса каждого из участвующих в процессе веществ не изменяется (например, при термодинамическом анализе различных циклов), интерес представляет изменение энтропии, а не абсолютная величина ее, благодаря чему численное значение постоянной 5о при этом оказывается несущественным. Поэтому часто значение выбирают произвольным образом исходя из соображений практического удобства. В частности, значение энтропии жидкой воды, имеющей температуру тройной точки и находящейся под давлением насыщенных паров, принимают обычно равным нулю для газов в идеальном состоянии отсчет энтропии производят от 0° С или 0° К. Наоборот, для расчета процессов, сопровождающихся изменением массы исходных веществ и образованием из них новых, характеризующихся вообще другим абсолютным значением энтропии (например, в случае химических реакций), необходимо точно знать величину 5о.  [c.71]


Планк пришел к выводу, что при температуре абсолютного нуля энтропия всех веществ в состоянии равновесия независимо от давления, плотности и фазы обращается в нуль, т. е. 5 = 0.  [c.85]

Указанный расчет производится при данном постоянном давлении. Для удобства нахождения абсолютных величин энтропии обычно табулируются их значения в так называемом стандартном состоянии при /  [c.188]

Планком было высказано предположение, что при температуре абсолютного нуля энтропия всех веществ в состоянии равновесия обращается в. нуль, т. е. 5 о = 0. Так как все. обычные газы, находящиеся при неисчезающе малых давлениях, конденсируются-значительно ранее, чем достигается температура Т = О, то утверждение Планка относится, по существу, к конденсированным системам, т. е. к твердым и жидким телам, причем из последних только гелий П остается жидкостью вплоть до Г = О, а все другие переходят в твердое состояние при более высоких температурах.  [c.89]

Пример 2. Кислород в количестве 1 кг, имеющий температуру 20° С и абсолютное давление 0,5 МПа, нагревается при постоянном объеме до абсолютного давления 1,4 МПа. Определит изменение энтропии, считая теплоемкость газа постоянной.  [c.62]

Пример 3. Определить изменение энтропии одного киломоля двухатомного газа, начальное абсолютное давление которого равно 1,2 МПа (12,2 кгс/см ), начальный объем 2 м , а конечная температура, достигнутая в результате нагрева газа при постоянном давлении, равна 85° С.  [c.62]

Пример 2. Влажный пар при абсолютном давлении 8 кгс/см- обладает степенью сухости 0,9. Определить, пользуясь таблицами, его температуру удельный объем v , плотность Рх энтальпию i , энтропию s , внутреннюю энергию и .  [c.75]

Пример 3. Некипящая вода при температуре 120° С находится под абсолютным давлением 20 бар. Определить, пользуясь таблицами пара, ее удельный объем V, плотность р, энтальпию 1, энтропию 8 и внутреннюю энергию и.  [c.75]

Пример 4. Пар при абсолютном давлении 30 бар имеет температуру 330° С. Определить, пользуясь таблицами, состояние пара, величину перегрева, удельный объем и, плотность р, энтальпию I, энтропию 5, внутреннюю энергию и.  [c.75]

Пример 5. Пар при абсолютном давлении 10 кгс/см имеет температуру 360° С. Определить, пользуясь таблицами пара, его удельный объем v, плотность р, энтальпию i, энтропию S и внутреннюю энергию и.  [c.76]

Пример 9. Вла> ныи пар в количестве 5 кг, имеющий температуру 250° С и степень сухости 0,9, при постоянной температуре расширяется до абсолютного давления 0,5 кгс/см . Определить количество подведенного тепла, изменение внутренней энергии, работу и изменение энтропии в процессе.  [c.77]


Показать, что в случае газа, давление которого при постоянном объеме изменяется пропорционально абсолютной температуре, энтропия возрастает с увеличением объема V.  [c.171]

Химическая постоянная. Постоянная I в соотношении (4.15а) дает абсолютное значение энтропии идеального газа. Ее называют иногда постоянной давления пара, так как она дает также абсолютное значение давления пара жидкой или твердой фазы. С помощью статистической механики можно получить ее значение, исходя из молекулярной структуры газа. В рамках термодинамики, однако, эта величина представляет собой просто характеризующую данное вещество постоянную, которую следует находить экспериментально. Так как эта постоянная определяет константы равновесия для газовых реакций, ее называют также химической постоянной.  [c.219]

Критическая точка К соответствует предельному критическому состоянию вещества, при котором исчезает всякое различие между жидкостью и паром (газом) теплота испарения в этой точке равна нулю, а все параметры кипящей жидкости и сухого насыщенного пара (энтальпия, энтропия, удельный объем и Др.) в этой точке имеют одинаковые значения. Параметры вещества в этой точке (абсолютное давление, температура, удельный объем), имеющие для каждого вещества вполне определенные значения, носят название критических н обозначаются рк, и (табл. 10. 1).  [c.113]

Проследить работу цикла в задаче 1 на диаграммах давление — объем и температура—энтропия. Абсолютная энтропия гелия при 25 °С и 1 атм равна 30,13 кал (моль°Щ.  [c.210]

Для вычисления Р необходимо знать о — скрытую теплоту испарения при абсолютном нуле, 8ж(Т) и Уж(Т)—энтропию и объем моля жидкости, член г(Т), описывающий отклонения свойств пара от свойств идеального газа посредством вириальных коэффициентов и величину химической константы 0, вычисляемой в статистической механике. В принципе возможно найти численные значения зависимости давления от температуры по уравнению (2.5) методом последовательных приближений, начиная с экспериментальных значений е(Т ), 8ж(Т), Уж(Т) и значения Ьо, полученных по одной экспериментально найденной паре чисел Р и 7. На практике, однако, такой метод ограничен областью малых давлений, поскольку последние три члена в уравнении (2.5) и связанные с ними погрешности быстро растут при увеличении Т. Таким образом, существует интервал средних давлений, где теоретически рассчитанная по уравнению (2.5) и эмпирическая шкалы имеют сравнимую точность. Численное значение о  [c.70]

Если даже отвлечься от явлений, связанных с ).-переходом, изучение диаграммы энтропии гелия очень существенно. Поскольку оказалось, что гелий под давлением насыщенного пара остается жидкостью даже при абсолютном нуле, возник вопрос, каким же способом осуществляется здесь состояние наибольшего упорядочения, к которому при абсолютном нуле должны  [c.821]

Дальнейшие сведения о типе двухжидкостной модели, подходящ,ей для описания Не II, можно получить из измерений второго звука под давлением. Согласно теории Ландау, сверхтекучая компонента должна быть свободна от всех возбуждений, фононы же и ротоны связаны только с нормальной компонентой. Уже отмечалось, что быстрый рост скорости звука в этой модели должен наблюдаться в области, где энтропия фононов становится доминирующей. Так как под давлением это будет иметь место при более низкой температуре, соответственно должно сместиться и начало быстрого роста скорости 2. Более того, согласно формуле Ландау (14.2), при абсолютном нуле скорость второго звука должна быть пропорциональна скорости первого звука, и, поскольку последняя с давлением возрастает, кривые скорости для различных давлений должны пересекаться при низких температурах.  [c.854]

Вблизи абсолютного нуля все термодинамические величины, характери-зуюш,ие равновесное состояние тела, перестают зависеть от температуры. Это означает, что частные производные по температуре не только энтропии, как это уже отмечалось ранее, но и всех других термодинамических функций, например,внутренней энергии,энтальпии и др., а также давления и объема при 7 —> о обращаются в нуль.  [c.86]


На основании третьего начала термодинамики по известной величине теплоемкости можно вычислить абсолютное значение термодинамических функций. Так, например, значения энтропии и энтальпии тела при заданных температуре и давлении определяются уравнениями  [c.86]

Из третьего начала термодинамики вытекает следующее важное следствие вблизи абсолютного нуля температуры все термодинамические величины, характеризующие равновесное состояние тела, перестают зависеть от температуры. Отсюда, в частности, следует, что частные производные по температуре от всех термодинамических функций, например энтропии, внутренней энергии, энтальпии и др., а также от давления и объема при 7—0 обращаются в нуль.  [c.93]

Важное свойство диаграммы T—s — возможность графически определять количество тепла, подводимого к рабочему телу или отводимого от него. В ней по оси абсцисс откладываются значения удельной энтропии, а по оси ординат — абсолютная температура. За нуль энтропии условно принимается значение ее при 0° С = = 273,15 К и давлении 101 325 Па.  [c.51]

S—парциальная мольная энтропия Т — абсолютная температура Z — заряд иона а — термодинамическая активность / — летучесть, идеальное давление  [c.35]

Ясно, что уравнение (3.7), определяющее понятия энтропия и абсолютная температура , сохраняет силу и в том случае, когда S умножена на некоторую постоянную а, а Г — на Следовательно, для завершения определения понятий Т и S необходимо приписать некоторое условное значение величине Т в какой-то вполне определенной точке эмпирической шкалы. В качестве такого фиксированного значения в настоящее время повсеместно принимают величину Т = 273,16 градусов, приписываемую температуре равновесия между жидкой водой и льдом при давлении 1 атм. В подробности относительно температурных шкал мы здесь вдаваться не будем.  [c.36]

Изотермы упорядоченной и однородной фаз различаются на 10%. Поэтому переход между ними возможен. Для того чтобы провести линию сосуществования двух фаз, необходимо использовать термодинамическое рассмотрение. При сосуществовании двух фаз их химические потенциалы должны быть равны, а так--же должны быть равны давления. Для однородной фазы известно абсолютное значение энтропии, а значит, и химического потенциала, а также выражение для давления с. высокой точностью 1%. Для периодической же структуры энтропия определяется путем интегрирования с. точностью до аддитивной постоянной. Для ее определения рассматривается система, в которой не может происходить фазовый переход. Предполагается, что центр частицы не может выходить за пределы элементарной ячейки объемом п=1//Л при всех плотностях. При этом частицы при достаточно больщих V будут сталкиваться как с соседними частицами, так и со стенками ячейки. При больших плотностях частица в основном будет сталкиваться с соседними частицами, а при малых — в основном со стенками ячейки. Наличие стенок будет препятствовать разрушению упорядоченной структуры при малых плотностях. Для малых плотностей можно точно рассчитать термодинамические свойства искусственной ячеечной системы, а также однородной системы. При высоких плотностях введение ячеек не играет роли, так как оно не дает дополнительного вклада в коллективную энтропию. В настоящее время считается неправомерной существовавшая ранее точка зрения, чго коллективная энтропия появляется при плавлении. Экстраполяция упорядоченной структуры через область метастабильности в область малой плотности позволила определить абсолютное зна- чение энтропии во всем диапазоне плотностей.  [c.201]

Рассмотренные термодинамические процессы очень удобно изображать графически в виде диа-фамм (рис. 1.4 и 1.5) в координатах давление — удельный объем (р, и-диафамма) или абсолютная температура — энтропия (Т, 5-диафамма).  [c.17]

Дальше на основании интеграла Клаузиуса для обратимых циклов вводится понятие об энтропии и ее особешгостях. Энтропию тела, — пишет автор, — очевидно, можно рассматривать как некоторое свойство, присущее телу в данном состоянии, такое же свойство, как внутренняя энергия, объем, давление и температура, которые, как известно, также суть функции состояния тела. Абсолютное значение энтропии данного тела в данном состоянии не может быть определено, но мы можем определить изменение энтропии при переходе тела из одного состояния в другое. . . . И дальше ... величины йи и йз суть полные дифференциалы . Рассмотрением названных тем заканчивается первая часть учебника вторая часть его посвящена воде, водяному пару и паровым. машинам.  [c.84]

Подсчет значительно облегчается при использовании таблицы, содержащей необходимые термодинамические функции при стандартных условиях. Обычно эта таблица (111 содержит при р = onst тепловые эффекты Qp — — Аг, максимальные работы Ар = — AZ и абсолютные значения энтропии s элементов, неорганических и органических соединений. За стандартные условия принимаются давление 101325 н1м и температура + 25° С (298,16°К).  [c.398]

Температура С Абсолютное давление р, пПсмЯ Удельный объем, м 1кг Энтальпия, ккал/кг Энтропия, ккал/кг-оК  [c.176]

Темпе- ратура Абсолютное давление V, КГ/СЛ12 У5 ельный объем, лсЗ/кг Энтальпия, ккал/кг Энтропия, ккал/кг °К  [c.178]

Третиа закон термодинамики позволяет находить абсолютные значения энтропии и, таким образом, определять термодинамические потенциалы только, как уже сказано выше, на основании термических данных. Схема расчета по абсолютным энтропиям в настоящее время является основной для вычисления констант равновес 1Я гетерогенных реакций, реакций в конденсированных фазах и т. д. Большинство термохимических величин, представленных в справочнике, рассчитано по этой схеме, и этот метод расчета излагается подробно. Отправной точкой в вычислениях, как н в других методах, являются величины теплоемкости веществ при постоянном давлении. Эмпирические уравнения теплоемкости обычно представляют собой степенные ряды абсолютной телшературы в качестве независимого переменного  [c.35]


Абсолютные энтропии индивндуальных чистых компонентов при данных температуре и давлении могут быть определены методами, описанными в гл. 4. Такие вычисления приведены для многих веществ для температуры 25 °С и давления 1 атм (см. приложение 4).  [c.294]

Однако ниже этой температуры давление затвердевания быстро приближается к постоянному значению. Для объяснения такого поведения существуют три возможности 1) Разность энтропий между жидким и твердым Не при - 0,5° К становится равной нулю вследствие фазового превращения в жидкости. 2) Тепловой контакт между солью и Не при этой температуре нарушается. Поскольку в этом эксперименте тепловой контакт осуществлялся в основном газообразным гелием, эта возможность не исключена (см. п. 68). 3) Если кривая давлений затвердевания имеет минимум, то методом закупоривающегося капилляра с понижением температуры ниже температуры минимума можно продолжать регистрировать давление в минимуме [170], так как при понижении температуры место закупорки образуется в капилляре выше—как раз в том месте, где температура равна температуре минимума. Померапчук [283] показал, что на кривой плавления должен наблюдаться минимум, если ориентация ядерных снпиов в твердом Не происходит при значительно более низкой температуре, чем в жидком Не Чтобы сделать выбор между этимп тремя возможностями, требуются дополнительные исследования. Однако нз рассмотрения фиг. 108 ясно, что давление плавления при абсолютном нуле положительно, так что стабильной фазой является жидкая фаза подобно тому, как это имеет место в случае Не.  [c.577]

Позднее было сделано много тщательных измерений по установлению диаграммы энтропии и диаграммы состояния жидкого гелия, которые будут подробно рассмотрены ниже. Проведенные работы не содержат каких-либо новых открытий, однако они подчеркивают значение условий фазового равновесия при низких температурах между жидким и твердым гелием. Согласно третьему закону термодинамики, энтропия жидкой фазы, так же как и твердой, при абсолютном нуле должна обращаться в нуль. Х-аномалия в теплоемкости указывает на очень быстрое убывание энтропии в интервале нескольких тысячных градуса ниже Х-точки. Независимо от того, каким путем устанавливается упорядочение в этой области (что само по себе является чрезвычайно интересным вопросом), убывание энтропии должно сказаться на форме кривой плавления. Изменение давления плавления с температурой, согласно уравнению Клаузиуса — Клапейрона, равно отношению изменения энтропии к изменению объема. При исчезновении разности энтропий между жидкой и твердой фазами это отиошепие обращается в нуль. Поэтому, как было указано Симоном [13], изменение в наклоне кривой плавления тесно связано с явлением Х-иерехода, так как при этих температурах энтропия жидкости падает до значений, близких к энтропии твердой фазы.  [c.788]

Это выражение означает, что, подобно тяжелому изотопу, Но под давлением собственных насыщенных паров должен оставаться жидким и прн абсолютном нуле и что для того, чтобы он затвердел, требуется приложить внешнее давление примерно того же порядка, как и для Не . Однако ниже 0,5° К экспериментальные точки на кривой нлавлення откло 1яются от квадратичного закона и давление становится постоянным и близким к 30 атм (фиг. 33). Эта зависимость подобна изменению поведения кривой плавления Не в той области диаграммы состояния, где кривая Х-переходов пересекает кривую плавления. Поскольку в случае Не такое поведение равновесного давления вызвано быстрым уменьшением энтропии жидкой фазы, т. е. явлением Х-нерехода, можно нредноложить существование Х-точки у Не в области от 0,5 до 1°К. Однако экснерименты, не обнаружившие у Не сверхтекучести, делают объяснения, основанные на подобной аналогии с Не, сомнительными. Поэтому в течение некоторого времени измеренные отклонения от квадратичного закона объяснялись возможной ошибкой в нзме-  [c.814]

Ранее мы выяснили, что конденсация атомов (или ионов и электронов) приводит к понижению энергии системы и является вследствие этого энергетически выгодным процессом. Поэтому в невозбужденном состоянии при предельно низких температурах все тела находятся в конденсированном состоянии, причем, за исключением гелия,—это твердые кристаллические тела. Гелий при нормальном давлении — жидкость, но при давлении в 30 кбар он также становится кристаллом. Существуют различные подходы к объяснению самого факта существования в твердом теле периодического расположения атомов (трансляционной симметрии). Так, согласно теореме Шенфлиса, всякая дискретная группа движений с конечной фундаментальной областью (т. е. элементарной ячейкой) имеет трехмерную подгруппу параллельных переносов, т. е. решетку [22]. Можно объяснять необходимость существования кристаллической решетки, а в конечном счете и вообще симметричного расположения атомов, исходя из третьего закона термодинамики. Согласно этому закону, при приближении к абсолютному нулю температуры энтропия системы должна стремиться к нулю. Но энтропия системы пропорциональна логарифму числа возможных комбинаций взаимного расположения составных частей системы. Очевидно, любое не строго правильное расположение атомов влечет за собой большое число равновозможных конфигураций атомов и приводит к относительно большой энтропии, и только строго закономерное расположение атомов может быть единственным. Поэтому равная нулю энтропия совместима только со строго повторяющимся взаимным расположением составных частей тела [1]. Иногда симметричность расположения атомов в кристалле объясняют исходя из однородности среды.  [c.124]

Даже Планк — активный противник Маха и Оствальда— не разделял и взглядов Больцмана Это имело свою основу, — говорил он позже, — так как я в го время приписывал принципу возрастания энтропии такое же абсолютное значение, как и закону сохранения энергии . И это тот самый Планк, который с горечью писал в своей научной автобиографии, что никогда в жизни ему не удавалось доказать что-либо новое, как бы строго ни было это доказательство Только в 1900 году он изменил свои взгляды и присоединился к теории Больцмана. Тогда он и придал статистическому выражению энтропии известную теперь форму 5 = / lnW, где к — постоянная Больцмана, а W — термодинамическая вероятность. (число микросостояний — расположение частиц, их скорости, энергия, — с помощью которых может быть осуществлено данное макросостояние системы, характеризующееся давлением, температурой и т. д.).  [c.166]

Расчеты, произведенные для воды, ртути, аммиака, фреонов и углекислоты, показали, что в диапазоне давлений Р /Рк -С 0.6 и вплоть до капель радиуса порядка сотых долей мкм обе вычитаемые из единицы величины в выражении для 8 (As) весьма малы. Таким образом, в пределах этой области при фиксированном размере капель поправка к разности энтропий на пограничных кривых S (As) (лэ avJT (пропорциональна отношению капиллярной постоянной к абсолютной температуре). Поскольку с повышением давления растет температура и одновременно уменьшается капиллярная постоянная av [Л. 25], то и поправка 8 (As) на криволинейность поверхности раздела с ростом давления убывает. По мере приближения к критическому состоянию (Рн/Рк > 0.6) усиливается влияние vjv" изменяется и характер температурной зависимости коэффициента поверхностного натяжения, устремляюще- гося в критической точке к нулю. Вид функции а = а (Т) вблизи критического состояния неизвестен. Если считать, что в окрестности критической точки коэффициент поверхностного натяжения пропорционален T — Tf [Л. 27], то в этой области производная daldT и с по-  [c.45]



Смотреть страницы где упоминается термин Абсолютное давление энтропии : [c.96]    [c.333]    [c.123]    [c.249]    [c.177]    [c.125]    [c.822]   
Техническая термодинамика Изд.3 (1979) -- [ c.501 ]



ПОИСК



Абсолютное давление

Давление и энтропия

Энтропия

Энтропия абсолютная



© 2025 Mash-xxl.info Реклама на сайте