Уравнение Клапейрона реального газа

Уравнение Клапейрона передает главнейшую особенность газообразного состояния, заключающуюся в хаотичности теплового движения молекул, но не учитывает действующих между молекулами сил. Поэтому чтобы получить уравнение состояния реального газа, необходимо ввести в это уравнение поправку на взаимодействие молекул. Эта поправка должна заключаться в замене давления р суммой внешнего и молекулярного давлений р ф- р,мл и объема о, занимаемого газом, свободным объемом v — Ь. Результат будет тем лучше, чем точнее определены значения Ь и р ол- [c.17]

Точных уравнений состояния реальных газов с широким диапазоном изменения термодинамических параметров практически не существует. Наибольшее распространение в практике инженерных расчетов получило уравнение Клапейрона с введением в него поправочного коэффициента (z), характеризующего отклонение реального газа от идеального. [c.11]

Чтобы получить уравнение состояния реального газа, необходимо в уравнение Клапейрона, которое исходит из вполне правильных представлений [c.17]

Чтобы получить уравнение состояния реального газа, необходимо в уравнение Клапейрона-Менделеева, которое основывается на безусловно правильных представлениях о хаотическом тепловом движении молекул, но не учитывает действующих между молекулами сил, ввести поправку на взаимодействие молекул. Эта поправка должна состоять в замене внешнего давления р суммой внешнего [c.15]

Молекулы реального газа в отличие от идеального имеют конечный объем и обладают силами взаимодействия. Поэтому для реального газа уравнение состояния выглядит значительно сложнее. Для получения уравнения состояния реального газа за основу все же принимают уравнение Клапейрона. [c.18]

Уравнение состояния реальных газов обычно записывается на базе уравнения Клапейрона с введением поправки, учитывающей отклонение свойств реального газа от идеального, [c.22]

К водяному пару в рассматриваемых состояниях не может быть применено уравнение Клапейрона. Составлением характеристического уравнения для реального газа занимался ряд ученых. Имеются десятки уравнений, с той или иной точностью связывающие параметры р, v, Т для реального газа. Среди них надо отметить уравнение Ван-дер-Ваальса [c.50]

При больших давлениях уравнение состояния реального газа -отличается от уравнения Клапейрона и имеет вид [c.85]

При больших удельных объемах и сравнительно невысоких давлениях реального газа уравнение Ван-дер-Ваальса практически вырождается в уравнение состояния идеального газа Клапейрона, ибо величина a/v (по сравнению с р) и Ь (по сравнению с v) становятся пренебрежимо малыми. [c.10]

Уравнение Клапейрона в таком, виде справедливо только для идеальных газов. Однако это уравнение с достаточной для практики точностью можно применять и для реальных газов, имеющих низкое давление и высокую температуру. [c.25]

На рис. 4-1 показана зависимость величины с от давления при температуре t = О для некоторых газов. Повышение давления и понижение температуры, увеличивая концентрацию молекул газа и уменьшая расстояния между ними, усиливает отклонения свойств реального от свойств идеального газа. Из уравнения Клапейрона — Менделеева, следует, что при любой постоянной температуре зависимость pv от р должна изображаться прямой, параллельной оси давления. В действительности изотермы всех газов представляют собой кривые даже в области не очень высоких давлений, а при давлениях от 200 бар и выше кривые довольно круто поднимаются вверх. [c.37]

Всякий реальный газ при малой плотности и при не слишком низких температурах ведет себя как идеальный, и его свойства с высокой точностью описываются уравнением Клапейрона, поэтому можно считать, что идеальный газ есть предельный случай реального газа при рО (t/->oo). [c.19]

Все реальные газы являются парами тех или иных жидкостей, причем чем ближе газ к переходу в жидкое состояние, тем больше его отклонение от свойств идеального газа, состояние котор(Зго описывается уравнением Клапейрона. Для качественной оценки особенностей реальных газов рассмотрим область, где будут значительные отступления от уравнения, описывающего поведение идеальных газов. [c.103]

Из-за взаимодействия молекул свойства реальных газов отклоняются от идеальных поэтому уравнение Клапейрона—Менделеева применимо к реальным газам лишь при большом разрежении, т. е. при малой плотности последних. [c.17]

В координатах р—v вид изотерм, построенных для углекислого газа по уравнению Клапейрона—Менделеева при температурах, меньших критической, в средней части резко отличается от действительного (рис. 6.7). Изотермы реальных веществ при температурах ниже критической имеют пря- [c.194]

Взаимодействия молекул обусловливают отклонение свойств реальных газов от идеальных. Поэтому уравнение Менделеева—Клапейрона (1.10) применимо к реальным газам лишь при большом разрежении, т. е. при малой плотности последних. Чтобы найти уравнение состояния [c.17]

Для идеального газа температурный эффект дросселирования равен нулю. Действительно, согласно уравнению Клапейрона производная (да/дТ),, = Rip = v/T, и, следовательно, а , д =0. Этот результат можно получить и непосредственно из условия L = Jj, так как для идеального газа i = с ,Т -г io- Из этого следует, что температурный эффект дросселирования обусловлен действием межмолекулярных сил. Для реальных газов температурный эффект дросселирования не равен нулю и может иметь в зависимости от состояния газа как положительный, так и отрицательный знак. [c.290]

Практика использования реальных газообразных рабочих тел показывает, что расчеты, проведенные на основании уравнения Клапейрона pv = RT, далеко не всегда дают достаточно точные результаты. Происходит это оттого, что реальные газы и пары обладают свойствами, выходящими за рамки модели идеального газа. [c.96]

Для идеального газа учитываются только силы отталкивания в виде размера жесткой молекулы, так что зависимость Нп(х) в этом случае можно представить так, как это показано на рис. 4.2, в. Если учесть и силы притяжения в соответствии с потенциалом на рис. 4.2,г, то получим газ Ван-дер-Ваальса (на рисунке d — расстояние между сталкивающимися молекулами, равное диаметру молекулы). Уравнение состояния для такого газа легко вывести из уравнения Клапейрона, если учесть силы отталкивания, обусловленные собственным объемом молекул, и силы притяжения, которые проявляются в виде некоторой добавки к давлению. Если рассматривать только парные взаимодействия, то, как видно из рис. 4.2, г, для каждой из двух соударяющихся молекул объем сферы радиусом d (пунктирная окружность) является недоступным этот объем равен учетверенному объему взаимодействующих молекул. Следовательно, вместо объема v для 1 кг реального газа имеем меньший объем (и—Ь), где Ь — учетверенный суммарный объем молекул. В отличие от сил отталкивания, которые проявляются лишь при взаимодействии, силы притяжения являются дальнодействующими и охватывают своим влиянием группу молекул. В целом это приводит к некоторому ослаблению воздействия газа на окружающую стенку [c.102]

Поскольку всегда Ср>0, то знак ан определяется знаком числителя правой части уравнения (7.55). Числитель этот можно вычислить, если известно термическое уравнение состояния вещества Р р, у, Г) = 0. Из уравнения Клапейрона, например, следует, что ал=0 идеальный газ обладает нулевым дроссельным эффектом. Для реальных газов и знак ан зависит от [c.187]

Зависимость (1-15) называется уравнением состояния идеального газа, или его характеристическим уравнением. Оно часто называется также уравнением Клапейрона. Для реальных газов имеются свои характеристические уравнения более сложного вида. [c.28]

Термодинамические процессы, протекающие в реальном газе. В инженерной практике, за исключением процессов, протекающих в компрессорах, мы встречаемся с четырьмя основными термодинамическими процессами, а именно изобарным, изохорным, изотермическим и адиабатным. Обычно при р реальные газы можно рассматривать как идеальные и для них уравнением состояния является уравнение Менделеева - Клапейрона (1.4). В этом случае связь между основными термодинамическими параметрами и работа расширения-сжатия рассчитываются по формулам, приведенным в предыдущем параграфе. Изменение внутренней энергии, энтальпии и энтропии в термодинамическом процессе рассчитывается по нижеследующим формулам с учетом температурной зависимости теплоемкости [c.29]

При высоких давлениях или температурах, близких к критическим, газы не подчиняются уравнению Менделеева — Клапейрона внутренняя энергия и энтальпия, а следовательно, и теплоемкость зависят не только от температуры, но и от давления. Для реальных газов связь между основными параметрами состояния устанавливается уравнением Ван дер Ваальса, если можно пренебречь энергией ассоциации молекул. В тех случаях, когда энергией ассоциации молекул пренебречь нельзя, связь между р, v и Т можно найти из уравнения (1.19). Однако это уравнение пока не нашло практического применения из-за сложности вычисления вириальных коэффициентов. Поэтому связь между р, v ч Т находят либо из соответствующих таблиц для данного газа, приведенных в теплотехнических справочниках, либо из эмпирических уравнений. [c.30]

Для реальных газов, не подчиняющихся уравнению Менделеева — Клапейрона, в изотермическом процессе теплота процесса рассчитывается через энтропию, т. е. qr— T(s2 — Si), а работа — [c.31]

Изменение внутренней энергии, теплоту процесса и работу рассчитывают так же, как и для реальных газов, не подчиняющихся уравнению Менделеева — Клапейрона. [c.41]

Из-за молекулярного взаимодействия свойства реальных газов отклоняются от идеальных поэтому уравнение Клапейрона — Менделеева применимо к реальным газам лишь при большом разрежении, или, что то же самое, малой плотности их. [c.16]

Реальные газы при не очень малых плотностях отклоняются от уравнений Клапейрона—Менделеева и притом тем сильнее, чем больше [c.190]

В связи с этим на водяной пар при давлениях и температурах, обычно применяемых в теплоэнергетике, не распространяется уравнение состояния Клапейрона. Из ряда предлагавшихся уравнений состояния, применимых для него с известной степенью приближенности, можно отметить уравнение Вак-дер-Ваальса, составленное для реальных газов и имеющее вид [c.99]

Структура уравнения Ван-дер-Ваальса показывает, что за основу его было взято уравнение Клапейрона — pv = RT, а затем в него были внесены поправки на объем и внутреннее давление реальных газов. [c.13]

Сжимаемость реальных технических газов при высоких давлениях (свыше 100 am) обычно меньше, чем следует по уравнению Клапейрона. Если свойства реального газа определяются уравнением [c.482]

Фиг. 6. Поправочные коэфициенты к уравнению Клапейрона для реальных газов а — для низких давлений б - для высоких давлений.
Для наиболее употребительных в технике газов (воздух, Н2, N2) пользование уравнением состояния Клапейрона допустимо для давлений до 100 am. При более высоких давлениях следует пользоваться уравнением (20) или тепловыми диаграммами. При высоком давлении и обычной для компрессоров температуре коэфициент 5 для большинства технических газов больше единицы. Поэтому при одинаковых давлениях удельный объём реального газа больше, чем идеального. Следовательно, диаметры цилиндров ступеней высокого давления должны быть больше, чем полученные расчётом для идеального газа. [c.486]

Реальные газы, обладая свойством ассоциации в различные по сложности группы молекул, отклоняются от уравнения Клапейрона, что характеризуется изменением коэффициента сжимаемости [c.18]

Коэффициент сжимаемости. Практически удобно оценивать отклонения реального газа от закона Менделеева-Клапейрона коэффициентом сжимаемости вводя его в уравнение [c.73]

Ранее, в 1-3, были рассмотрены p,v-, и, Т-ж р, Г-диаграммы идеального газа, подчиняющегося уравнению Клапейрона. Как видно из рис. 6-11 — 6-13, диаграммы состояния реального вещества в газообразной и жидкой фазах сильно отличаются от диаграмм состояния идеального газа. Это определяется различием физической природы реального и идеального газов если в идеальном газе, как отмечено на стр. 12, молекулы считаются невзаимодействующими и не имеющими собственного объема, то в реальном веществе молекулы обладают собственным объемом и испытывают взаимодействие. [c.176]

Техническая работа цикла компрессора вычисляется, как отмечено выше, с помощью уравнения (7-195). Интеграл, стоящий в правой части уравнения (7-195), наиболее точно может быть подсчитан методом численного интегрирования реальной индикаторной диаграммы. Однако для многих технически важных случаев, когда давление газа не превышает 1000— 2000 кПа (10—20 кгс/см ) с точностью, вполне приемлемой для оценочных расчетов, можно считать сжимаемый газ идеальным, подчиняющимся уравнению Клапейрона. [c.262]

Уравнение для реальных газов отклоняется от уравнения Менделеева — Клапейрона тем сильнее, чем больше плотность газа. Если для идеа-тьного газа коэффициент сжимаемости а = pv/ RT) = 1, то для различных реальных газов он значительно отклоняется от единицы как в одну, гак и другую сторону и является функцией температуры и давления. Различие в свойствах реальных газов обнаруживается также при изучении калориметрических свойств газов, о чем будет сказано ни же. Теория идеальных газов не может объяснить фазовые превращения газа и жидкости, так как она не в состоянии установить границы фазовых переходов, в частности критические параметры состояния. Опыт показывает, что свойства реальных газов даже [c.10]

Чтобы получить уравнение состояния реального газа, необходимо в уравнение Клапейрона—Менделеева, которое исходит из вполне правильных представлений о хаотическом тепловом движении молекул, но не учитывает действующих между молекулами сил, ввести поправку на взаимодействие молекул. Эта поправка должна состоять в замене внешнего давления р суммой внешнего и молекулярного давлений р + рмол и объема V, занимаемого газом, — свободным объемом V—Ь. В результате этой замены получится следующее уравнение для 1 кГ газа [c.14]

Уравнение состояния реального газа разработано голландским физиком Ван дер Ва-альсом (1873 г.) на основе уравнения Клапейрона. Оно имеет вид [c.39]

Свойства реальных газов. Реальные газы при не очень малых плотностях имеют свойства, отличающиеся от свойств идеальных газов. Эти отличия тем значительнее, чем больше плотность газа. Так, например, из уравнения Клапейрона следует, что коэффициент сжимаемости — pvIRT) [c.193]

Идеальными принято считать газы, подчиняющиеся уравнению Клапейрона (pv = RT). Под идеальными обычно понимают газы, в которых отсутствуют силы межмолекулярного взаимодействия, а объем молекул равен нулю. Учение об идеальных газах зародилось в XVII—XIX столетиях на основе экспериментальных исследований физических свойств реальных газов при давлениях, близких к атмосферному. [c.20]

Для одноатомных газов / = 3, и поэтому для них цс = 4]55-3 = = 12465 и дСр = + 8314 = 20 779 ДжДкмоль К). Соответственно для двухатомных газов ( = 5) дс = 4155-5 = 20 775 и цс, = 20775 4-8314 = = 29 089 ДжДкмоль К). Наконец, для трехатомных газов и более (i = 7) цс = 4155. 7 = 29085 и цСр = 29 085 + 8314 = 3,74 10 ДжДкмоль К). Найденные опытным путем мольные теплоемкости для реальных одно- и двухатомных газов при температурах 15...20°С удовлетворительно согласуются с вычисленными по формуле (1.62) величинами. Однако для трехатомных газов получаются большие расхождения вычисленных значений мольных теплоемкостей с экспериментально найденными. Опытами установлено, что для двух- и многоатомных газов теплоемкость зависит от основных параметров состояния и в первую очередь от температуры. Для реальных газов, практически подчиняющихся уравнению состояния Менделеева - Клапейрона, теплоемкость можно принять не зависящей от давления. Однако для сжатых газов и ларов влияние давления на теплоемкость весьма значительно. [c.18]

Теория идеальных газов не в состоянии также объяснить превращение газа в жидкость, наступающее всякий раз, как только объем газа, сжимаемого, например, при постоянной температуре Т<Т , дости гает некоторого предельного значения, равного объему насыщенного пара. На плоскости р—v вид изотерм, построенных для углекислоты по уравнению Клапейрона — Менделеева при температурах, меньших критической, в средней части резко отличается от действительного (рис. 6-7). Изотермы реальных веществ при температурах ниже критической имеют прямолинейный участок, соответствующий превращению газа в жидкость, тогда как изотермы идеального газа представляют собой равнобокие гиперболы, нигде не имеющие прямолинейного участка. [c.192]

Эту работу провела группа научных работников МЭИ под руководством М. П. Вукаловича и И. И. Новикова, положив в ее основу уравнение Клапейрона и внося в него поправки на ассоциацию реального газа. [c.22]

Ассоциированный реальный газ в работе М. П. Вукаловича и И. И. Новикова понимается как простое механическое скопление двух или большего числа молекул в одну сложную частицу, приобретающую значение самостоятельной газовой частицы, но имеющую при этом некоторые свойства одной большой молекулы. Следовательно, реальный газ представляет собой по существу смесь нескольких газов , частицы которых суть образовавшиеся в результате ассоциации группы из простых или одиночных молекул, причем для этих газов мы допустили справедливость уравнения Клапейрона [7]. Таковы исходные положения теории М. П. Вукаловича и И. И. Новикова. [c.22]

Так, для реального газа нулевой плотности. (когда он находится в состоянии беспредельной разреженности) в уравнении Майера — Боголюбова могут быть отброшены все члены вириального ряда, кроме первого, ибо при v—>-оо оно превращается в уравнение Клапейрона последнее же для рассматриваемого состояния rarja, когда силы молекулярного притяже щя и относительный объем молекул пренебрежимо малы, является точным. [c.99]

Смотреть страницы где упоминается термин Уравнение Клапейрона реального газа : [c.177] [c.38]

Техническая термодинамика Изд.3 (1979) -- [ c.0 ]

ПОИСК

Клапейрон

Клапейрона уравнение

Реальные газы

Реальный газ

Уравнение реального газа

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...