Уравнение газового равновесия

ДРУГОЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВ УРАВНЕНИЯ ГАЗОВОГО РАВНОВЕСИЯ [c.94]

ОБСУЖДЕНИЕ УРАВНЕНИЯ ГАЗОВОГО РАВНОВЕСИЯ. ПРИНЦИП ЛЕ ШАТЕЛЬЕ [c.96]

Обсуждение уравнения газового равновесия 97 [c.97]

Следовательно, для газа, находящегося в равновесии, любая горизонтальная плоскость, проведенная внутри занимаемого газом объема, будет поверхностью равного давления (рис. 1.16). Изменение давления в газе будет, как это следует из уравнения (1.20), зависеть не только от координаты г точки М внутри сжимаемой жидкости, но и от того, как связаны между собой давление, плотность и температура газа. Эта связь устанавливается на основании уравнения газового состояния [c.59]

После подстановки уравнения газового состояния в дифференциальное уравнение равновесия последнее приобретает следующий вид [c.60]

В металлургии процессы обычно протекают в трех фазах металлической, шлаковой, газовой. Чтобы показать, в какой фазе находятся вещества, принято их обозначения заключать в квадратные, круглые или фигурные скобки, что соответствует металлической, шлаковой и газовой фазам. Например, запись реакции [Мп]- -+ [0]=(Мп0) означает, что реакция происходит между марганцем и кислородом, растворенным в металле, с образованием оксида марганца МпО, растворенного в шлаке. Уравнение константы равновесия этой реакции имеет вид ( = а(мп0)/(а[мп]- [О]). [c.101]

Таким образом, абстрактно теоретическая обратимость сочетается с практической необратимостью макроскопических процессов, если речь идет о сколько-нибудь существенных отклонениях от термодинамического равновесия. Эта практическая необратимость макроскопических процессов проявляется в отсутствии симметрии по отношению к отражению во времени (замена / на —/) некоторых кинетических уравнений, например, уравнения Больцмана. Указанное свойство следует уже из того факта, что уравнение Больцмана описывает процессы, идущие только с возрастанием энтропии, но не с ее убыванием. Можно показать, что таким же свойством обладает и уравнение Фок-кера - Планка. Тем более это относится к уравнениям газовой динамики, при выводе которых используются феноменологические (необратимые) законы диффузии, теплопроводности, вязкости. Так, например, из уравнения диффузии [c.546]

Подгоночные параметры уравнения состояния определены [231] по термическим данным, включая данные на кривой газового равновесия, и данным о скорости звука. Статистиче- Кая обработка проведена по методу наименьших квадратов в [c.151]

Особенностью гетерогенных процессов является постоянство давления твердого вещества, рассматриваемого как конденсированная фаза. Если давления реагентов, присутствующих в газовой фазе, равны 0,1 МПа, то величина А2т приобретает смысл Д2 т° и основное уравнение химического равновесия записывается в виде [c.125]

Очевидно, что а может изменяться от О до 1/2, а" — от О до 1. Из (7),-в частности, видно, что обратный переход от атомного к мольным составам в газовой фазе возможен лишь с учетом уравнения химического равновесия. [c.8]

Константа интегрирования в уравнении константы равновесия химической реакции равна алгебраической сумме истинных химических постоянных газовых участников реакции. [c.65]

К примесям этой группы относятся углерод, водород, азот и сера. Равновесное остаточное содержание первых трех примесей в металле можно определять относительно просто, решая уравнения константы равновесия относительно [ ]. Так, равновесное остаточное содержание углерода можно определять по формуле [С] = = Рсо/Кс [О]. Из формулы следует, что при постоянной температуре Кс) и заданном содержании кислорода в металле равновесное остаточное содержание углерода определяется парциальным давлением СО в газовой фазе чем меньше это давление, тем меньше остаточное содержание углерода, и наоборот. Поэтому глубокое обезуглероживание металла достигается путем обработки его вакуумом и нейтральными газами, когда обеспечивается низкое парциальное давление СО в газовой фазе. [c.52]

Уравнения газовой динамики нри отсутствии термодинамического равновесия [c.423]

Уравнения газовой динамики представляют собой лишь простейший пример описания физических систем, далеких от равновесия. И в других неравновесных физических системах довольно часто возникают ситуации, когда сами собой возникают некоторые параметры порядка, которые начинают затем играть роль динамических переменных. Наша задача будет заключаться в качественном описании таких динамических систем с учетом роли информационных процессов. [c.36]

Рассмотрим в связи с этим следующую модельную задачу. Примем, что газовая смесь в точке отбора пробы находится в состоянии химического равновесия. Тогда ее состав может быть определен при решении уравнений химического равновесия (см. 3.3.1). Давление и температуру в точке отбора, а также температуру на входе в газоанализатор считаем известными. Для простоты будем считать, что закон охлаждения пробы в канале зонда является известной функцией времени [c.197]

Зависимость состава частиц от степени окисления определяется решением системы уравнений совмещенного равновесия трех реакционных фаз штейна, шлака и газовой фазы. Основные компоненты шлака, штейна, газовой фазы и связующие их реакции приведены в табл. 26. С математической точки зрения выбор реакций произволен и должен отвечать только требованию их линейной независимости. [c.164]

Для расчета стандартного изменения энергии Гиббса и констант равновесия газовых систем можно пользоваться уравнениями с различной степенью точности, используя справочные данные по термодинамическим величинам. Если, например, не хватает данных для точного расчета, то можно вести приближенный расчет без учета функциональных зависимостей теплоемкости, энтальпии и энтропии, т. е. вести расчет по их значениям при стандартных условиях. [c.276]

Идеальная газовая фаза выполняет, таким образом, функции измерительного прибора, который подобно термометру или барометру приводится в соответствующий контакт с изучаемой фазой. Так как зависимость свойств идеальной фазы от переменных состояния известна заранее, измеряя значение этих переменных н пользуясь условием равенства термодинамических сил при контактных равновесиях, можно найти интенсивные свойства исследуемой фазы. Естественно, вместо газа может использоваться любая другая фаза с известным фундаментальным уравнением. Так, в идеальных растворах при всех концентрациях выполняется закон. Рауля [c.136]

Расчет выполняется в следующем порядке. Для каждого углеводородного компонента по формуле (4.1.9) рассчитываются предварительные величины констант фазового равновесия ,. Из уравнений (4.1.6)-(4.1.8) итерационным путем находятся величины массовых долей Х, компонентов жидкой фазы. По формуле (4.1.4) рассчитываются начальные величины массовых долей К, компонентов газовой фазы. [c.98]

Эта особенность перегретых паров должна учитываться при составлении уравнения состояния их. Так как энергия связи молекул в группе больше средней кинетической энергии относительного движения молекул, то образовавшиеся в результате ассоциации группы должны быть сравнительно устойчивы и с достаточным основанием могут считаться как независимые частицы или молекулы газа, эквивалентные в кинетическом отношении одиночным или свободным молекулам. Рассматривая перегретый пар как совокупность свободных молекул и ассоциированных групп или комплексов, находящихся в термодинамическом равновесии, можно, воспользовавшись законами газовых смесей, компоненты которых взаимодействуют один с другим подобно химическим реагентам, получить уравнение состояния перегретых паров в виде [c.284]

Уравнения (1.69), (1.72), (1.81), (1.84) используются не только в теории газов, но имеют большое значение для теории жидких и твердых тел. Основой для этого служат условия термодинамического равновесия в гетерогенной системе. Если жидкость (или твердое тело) находится в равновесии с насыщенным паром, то согласно (1.18) химические потенциалы i-ro компонента в паре и в жидкой (или твердой) фазе равны друг другу. Определяя парциальные давления Р,- (или летучести /,) компонентов в газовой фазе, можно при помощи уравнений (1.81), (1.84) найти химический потенциал компонента i в насыщенном паре, который, в соответствии с условием термодинамического равновесия (1.18) равен химическому потенциалу i-ro компонента в жидкой (или твердой) фазе. [c.23]

При очень больших скоростях потока и при высоких температурах в аэродинамике имеют дело со смесью газов. Например, воздух при температурах до 500 К остается совершенным двухатомным газом, имеющим постоянный молекулярный вес т fn 29 и показатель адиабаты у = 1,405. При дальнейшем росте температуры увеличивается теплоемкость воздуха, что объясняется возбуждением внутренних степеней свободы в молекулах воздуха. Затем с ростом температуры происходит диссоциация воздуха (молекулы распадаются на атомы) при температурах свыше 2000 К распадается молекулярный кислород, при 4000 К и выше существенным становится разложение азота. В диапазоне температур 7000... 10 ООО К начинается процесс ионизации атомов с образованием свободных электронов. Указанные процессы являются весьма энергоемкими, и это обстоятельство необходимо учитывать при расчете течений. Если скорость химических превращений в газовой смеси велика по сравнению со скоростями газодинамических процессов, то смесь находится в химическом равновесии. В этом случае, как уже отмечалось, вместо уравнений переноса i-то компонента следует рассматривать законы действующих масс в виде (1.26). [c.29]

Таким образом, все члены уравнения (11-32), кроме последнего, составлены только из компонент, находящихся в газовой фазе. Наличие конденсированной фазы сказывается на равновесии только через последний член уравнения. Следует отметить, что влияние давления на потенциал конденсированных веществ обычно невелико, поэтому уравнение (11-32) иногда записывают в более простой форме [c.229]

Из уравнений (11-47) — (11-49) видно, что при Дп=0 давление не -влияет на равновесие в идеально-газовой химически реагирующей системе. [c.234]

В настоящее время стало ясным, что основные проблемы внутреннего строения звёзд и проблемы выяснения грандиозных удивительных явлений, наблюдаемых в переменных звёздах, связаны тесным образом с исследованием проблем газовой динамики. В излагаемой теории даны новые рациональные постановки задач и точные решения уравнений адиабатических движений газа и уравнений равновесия газа с учётом эффектов излучения. Соответствующие идеализированные случаи движения или равновесия газа можно в некоторых случаях рассматривать как схематические процессы, моделирующие действительные газодинамические эффекты в звёздах. Они могут служить источником для получения представления о возможных механизмах вспышек звёзд, пульсаций звёзд, о внутреннем строении звёзд и о влиянии различных физических факторов, связанных с выделением и поглощением энергии внутри звёзд, роли переменности плотности, о влиянии тяготения, о возможных движениях, обусловленных отсутствием начального равновесного распределения давлений, и т. п. [c.9]

В теории вспышек новых звёзд при исследовании неуста-новившихся движений газовых масс звезды необходимо использовать в начальных условиях данные о распределении характеристик состояния газа внутри звезды при равновесии. Для этой цели использование решений системы уравнений (II) с краевыми условиями (2.6) и (2.7) из-за сложности этих решений неудобно и исключает возможность получения эффективных решений о неустановившихся движениях. [c.294]

Уравнения (1.20) и (1.63) показывают, что в поле силы тяжести изменение давления будет, так же как и в капельной жидкости, определяться только изменением расстояния от плоскости сравнения до рассматриваемой точки. Характер же этого изменения будет корректироваться в зависимости от закона изменения внутреннего состояния газа. В соответствии с этим рассмотрим равновесие газа для однородной атмосферы и при изотермическом изменении газового состояния. [c.59]

Парциальное давление компонента газовой смеси определяется выражением (см. 15) р = р Ы К), где N — полное количество киломолей. В состоянии равновесия Ыз=х и в соответствии с уравнением реакции N = 2—0,5х Л 2=1—2х. Величина — 3—, 5х. [c.243]

Ниже рассматривается методика расчета адиабатических скачков первого типа, характеризующихся фазовым равновесием. Расчет основывается на следующих допущениях к паровой фазе применимо уравнение Клайперона pv = RT скорость движения капель вторичной влаги (за конденсационным скачком) равна скорости движения пара (скольжение отсутствует) удельным объемом жидкой фазы по сравнению с удельным объемом сухого насыщенного пара можно пренебречь. С учетом этих допущений основные уравнения газовой динамики для прямого скачка уплотнения при использовании размерных значений скорости приводятся к следующему виду [c.175]

В разделах учебников по технической термодинамике, посвященных термохимии, в основном рассматриваются следующие вопросы первый закон термодинамики в применении к химическим процессам закон Гесса и закон Кирхгофа второй закон термодинамики в примепении к химическим процессам максимальная работа в изохорио-изотермических и изобарно-изотермических процессах уравнение максимальной работы химическое равновесие, закон действия масс константа скорости химической реакции и константа равновесия зависимость между константой химического равновесия и максимальной работой влияние на химическое равновесие давления и температуры принцип Ле-Шателье тепловая теорема Нернста и ее следствия вычисление константы интегрирования в уравнении константы равновесия газовых реакций влияние температуры на скорость химической реакции и др. [c.338]

Рассматриваемая реакция до Г=923°К является твердрфазовой. При отсутствии газовой фазы и растворов взаимодействующих веществ к системе нельзя приложить понятия о концентрациях, входящих в уравнение константы равновесия, поэтому нельзя и говорить о константе равновесия таких реакций. Однако к твердофазовым реакциям вполне приложимы понятия о термодинамических потенциалах и, в частности, об изобарном потенциале, характеризующем потенциальную возможность взаимодействия веществ системы. [c.67]

Переменные п, Т, и можно рассматривать как гладкие функции координат. Их поведение определяется уравнениями газовой динамики. Разумеется, на фоне этой динамики присутствуют малые термодинамические флуктуации, обязанные дискретной структуре атомарного газа, но не они нам сейчас интересны. Уравнениями газовой динамики, нелинейными по своей структуре, естественно пользоваться для описания таких процессов, когда изменение в пространстве и времени соответствующих динамических переменных п, Т, и существенно превосходит термодинамический фон обычных флуктуа-ций.Следовательно, мы можем говорить о состояниях и процессах, очень далеких от термодинамического равновесия. [c.36]

В соответствии с указанными условиями однозначности скорости фаз на входе в канал равны (коэффициент скольжения фаз фг, = = 1), слой не продувается и находится под действием сил предельного равновесия в плотном состоянии. Последнее означает, что твердый компонент достиг такой объемной концентрации, при которой все соседние частицы обязательно кон-тактируются друг с другом. Движение плотного слоя возникает за счет периодического нарушения предельного равновесия, приводящего к конечным деформациям сдвига без разрыва контактов. Однако согласно граничным условиям на стенке канала скорость частиц не падает до нуля. Так как для газовой среды (и)ст = 0, то Фг с,т= ( т/ )ст—>-оо. Наконец, условие ф1,= 1 на входе в канал не означает, как это обычно полагают, автоматического равенства скоростей фаз непродуваемого слоя по длине канала. Предварительные опыты показали, что при определенных условиях и в ядре движущегося слоя возможно небольшое проскальзывание фаз потока. Если пренебречь отмеченными смещениями скорости компонентов слоя, т. е. если положить фч,= 1, то v vi = v n-Если дополнительно принять, что концентрация (пороз-ность) движущегося плотного слоя неизменна (p = onst), то тогда взамен уравнения сплошности (1-30) приближенно получим [c.288]

Практически измерение температуры на основании использования уравнения (25.4) осуществляется с помощью газового термометра (рис. 85). Устройст1ю его таково в сосуде постоянного объема находится газ, количество газа остается неизменным. При постоянных значениях объема V и числа молекул N давление газа, измеряемое манометром, может служить мерой температуры газа, а значит, и любого тела, с которым газ находится в тепловом равновесии. [c.77]

Каждый из методов, приведенных в табл. 4.1.1, обладает некоторыми преимуществами перед другими и поэтому, в зависимости от задач, выбирается тот или иной метод расчета констант фазового равновесия X,. Например, для технологических процессов сбора, подгоз овки и переработки нефтяных и природных газов [2, 17-191 наиболее подходит уравнение Редлиха - Квонга в модификации Барсука [9], имеющее следующий вид для газовой фазы [c.93]

Система уравнений (4.1.12)-(4.1.26) для нахождения коэффициентов фугитив-ности жидкой значения величин констант фазового равновесия К, рассчитываются из выражения (4.1.9) и подставляются в уравнение (4.1.6), из которого рассчитываются начальные значения А, и К,, кроме того, из выражения (4.1.9) рассчитываются также начальные значения Р. Найденные начальные значения Л", и У, используются в уравнениях (4.1.15)-(4.1.18), в качестве значений первого приближения. [c.95]

Перечислим характеристики вещества фаз, входящие в иред-ставлениые уравнения. Уравнения состояния газовой фазы определяются величинами Д,, (при этом показатель адиабаты 1 = ,/( i — i i)), копденсировапной фазы — величинами Ра, Сг, уравненпя фазового равновесия — величинами 1 ра), Ts po) ), а фазового взаимодействия — величинами Ц), A,i, Х2, зависящими от тел1пературы фаз. [c.336]

Выражение для производной от fi по темиаратуре может быть получено кз следующих соображений. Константа равновесия для идеально-газовой реагирующей смеси выражается уравнением (11-37). С другой стороны, для нее справедливо уравнение равновесия (11-23). Сочетание этих уравнений дает [c.243]

Для построения количественного описания равновесия и движения газовых масс, образующих звезду, необходимо установить уравнения равновесия и движения. Ниже мы приводим уравнения равновесия и уравнения движения гравитирующих по закону Ньютона масс газа. Для движущихся масс мы рассмотрим только случай радиального движения при наличии сферической симметрии. [c.284]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...