Температура по идеальному газу

Сравнивая полученное выражение с общей формулой (3-7), убеждаемся, что 0 = 7 (если цена деления термодинамической шкалы совпадает с ценой деления шкалы температур по идеальному газу). [c.68]

Так как измеряет скорость изменения внутренней энергии с изменением температуры при постоянном объеме, то приближенное значение С может быть получено прямым дифферент рованием значения внутренней энергии (табл. 1) по температуре Теплоемкости идеальных газов при постоянном объеме и постоянном давлении приведены в табл. 2. [c.33]

Здесь через Ср Т) обозначена теплоемкость вещества при р О, т. е. в идеально-газовом состоянии. Первое слагаемое правой части этого уравнения представляет собой часть величины теплоемкости реального газа, зависящую только от температуры (теплоемкость идеального газа) и, следовательно, не меняющуюся с давлением, а второе слагаемое — часть, зависящую от давления. На основе данных по р, v, Т -зависимости с помощью [c.186]

Для сухого воздуха определение указанных величин целесообразно проводить на основе уравнений и соотношений для идеального газа. Такой подход оправдан тем, что отклонение поведения сухого воздуха при рассматриваемых нами давлениях и температурах для систем комфортного кондиционирования воздуха незначительно по сравнению с поведением идеального газа. Это подтверждается данными, приведенными в [2], где дана зависимость фактора сжимаемости Z = pVI(RT) сухого воздуха от температуры (для идеального газа Z = 1) при р =100 кПа. [c.35]

Однако на практике этот способ трудно осуществим и, за исключением специальных случаев, не применяется. Для практического определения термодинамической температуры какого-либо тела можно воспользоваться более простым термометрическим устройством, например газовым термометром, в котором в качестве термометрического вещества применяется сильно разреженный газ, так как термодинамическая температура т совпадает с температурой Т по идеальному газу. [c.60]

Внутренняя энергия идеального газа, в котором отсутствуют силы взаимодействия между молекулами, не зависит от объема газа или давления [ du/dv)j- = 0, (du/dp)j = 0 a определяется только его температурой, поэтому производная от внутренней энергии идеального газа по температуре есть полная производная [c.12]

Критическая температура — это максимально возможная температура сосуществования двух фаз жидкости и насыщенного пара. При температурах, больших критической, возможно существование только одной фазы. Название этой фазы (жидкость или перегретый пар) в какой-то степени условно и определяется обычно ее температурой. Все газы являются сильно перегретыми сверх Гкр парами. Чем выше температура перегрева (при данном давлении), тем ближе пар по своим свойствам к идеальному газу. [c.36]

При низких давлениях и относительно высоких температурах перегретый пар по своим свойствам близок к идеальному газу. Так как в изотермическом процессе энтальпия идеального газа не изменяется, изотермы сильно перегретого пара идут горизонтально. При приближении к области насыщения, т. е. к верхней пограничной кривой, свойства перегретого пара значительно отклоняются от свойств идеального газа и изотермы искривляются. [c.38]

Б. Повторить вычисление, принимая, что объем теплоизолирован и процесс протекает адиабатно. Если истечение газа настолько медленно, что процесс можно рассматривать как обратимый, то конечную температуру можно определить по уравнению <1-37). Для одноатомных идеальных газов с независимой от тем- [c.46]

Сравнивая уравнения (3-28) и (3-29), можно сопоставить статистический параметр и абсолютную температуру, определенную по закону идеального газа, с помощью соотношения [c.107]

Классические значения поступательной и вращательной составляющих теплоемкости идеального газа могут быть вычислены подстановкой соответствующих классических сумм состояний в уравнение (4-13). Вместе с тем те же выражения можно получить дифференцированием по температуре приближенного классического выражения для внутренней энергии в функции температуры при условии постоянства объема. [c.121]

Дифференцирование уравнения (4-5) по температуре при постоянном объеме дает классическую поступательную составляющую для мольной теплоемкости идеального газа [c.121]

За последнее время был достигнут значительный прогресс в вычислении термодинамических функций непосредственно из суммы состояний для некоторых веществ, по поведению приближающихся к идеальному газу. Однако вычисление термодинамических функций для реальных газов и жидкостей затруднено из-за отсутствия сведений о межмолекулярных силах. Изменение термодинамических функций реальных газов и жидкостей наиболее удобно вычислять с помощью эмпирических уравнений для макроскопических свойств или эмпирического уравнения состояния. Для количественного вычисления необходимо выразить термодинамические функции в зависимости от измеримых макроскопических свойств, таких как давление, объем, температура, теплоемкость и состав. [c.149]

Ниже этой точки пересечения силы притяжения между молекулами реального газа уменьшают объем до значения, меньшего, чем объем идеального газа при тех же массе, температуре и давлении. При достаточно высоких плотностях (высокие давления и небольшой объем на единицу массы) силы отталкивания между молекулами становятся настолько значительными, что объем реального газа не может быть уменьшен до объема, занимаемого идеальным газом той же массы при тех же температуре и давлении. В этой же точке пересечения противоположно направленные силы отталкивания и притяжения по существу компенсируют друг друга. [c.159]

Применение закона идеального газа к уравнениям (5-29) и (5-32) показывает, что теплоемкость идеального газа не зависит от давления и объема. Действительно, дифференцируя уравнение (5-56) по температуре при условии постоянства объема, получаем [c.165]

Отклонения величин энтальпии и энтропии от соответствующих величин для идеального газа, полученных по кривым рис. 28 и 30 при некоторых температурах и давлениях, также приведены [c.185]

Хотя изменение энтропии газа в цилиндре равно In 10 для всех путей, изменение энтропии окружающего пространства будет различным для каждого пути. Его можно получить делением действительного количества теплоты, полученного от окружающей среды, на абсолютную температуру окружающей среды. Ниже приведено изменение энтропии для изотермического расширения идеального газа по стадиям, описанным в примере 1 [c.195]

При графическом определении парциальных мольных величин из экспериментальных данных большую точность можно получить, если пользоваться значениями отклонения свойств от поведения идеальных растворов, чем производить вычисления через абсолютные величины. Концепцию об остаточном объеме, использованную раньше для выражения отклонения действительного объема газа от объема идеального газа при тех же самых температуре и давлении, можно применить к любому экстенсивному термодинамическому свойству раствора путем определения избыточного количества-той или иной величины по соотношению [c.217]

Это соотношение для жидкостей в области, близкой к критическим давлению и температуре, следует использовать с осторожностью, потому что по мере приближения температуры к критической скрытая теплота испарения быстро понижается до нуля кроме того, критическое давление обычно бывает настолько высоким, что предположение о том, что пар по поведению идентичен идеальному газу, неправильно. [c.269]

Стандартное состояние каждого компонента можно также определить как состояние чистого компонента в гипотетическом состоянии идеального газа при 1 атм и температуре системы. Для большинства газов при давлении в 1 атм фугитивность настолько близка по значеню к 1 атм, что различие между гипотетическим состоянием идеального газа и реальным состоянием ничтожно. В этом случае для стандартного состояния давление равно [c.293]

Таким образом, при интерпретации термодинамических величин в рамках статистической механики параметр 0, характеризующий распределение, прямо пропорционален термодинамической температуре Т. Применяя аппарат статистической механики к классической системе, получаем, что распределе-ление по скоростям оказывается максвелловским (1.11) с тем же параметром д = кТ. Таким образом, термодинамическая температура вновь отождествляется с температурой, используемой в максвелловском распределении и в законе идеального газа. [c.22]

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]

Свойства гелия, который используется в качестве термометрического вещества, слабо отличаются от свойств идеального газа, и коэффициентом А2(Т) можно пренебречь всюду, кроме области очень низких температур, поэтому акустические изотермы обычно выглядят как прямые линии с наклоном, который зависит главным образом от В(Т) и его первой производной. В п. 3.2.1 было показано, что зависимость В(Т) выражается полиномом по степеням Т, согласно уравнению (3.18), и соответственно зависимость А1(Т) также может быть выражена в виде полинома согласно уравнению (3.20). [c.101]

Все реальные газы при высоких температурах и малых давлениях почти полностью подходят под понятие идеальный газ и практически по свойствам не отличаются от него. Состояние идеального газа — это предельное состояние реального газа, когда давление стремится к нулю (р 0). [c.22]

Следовательно, производная внутренней энергии идеального газа по температуре есть полная производная [c.55]

Т. е. в любом процессе изменения состояния идеального газа производная от изменения энтальпии по температуре будет полной производной. [c.67]

Внутренняя энергия идеального газа по закону Джоули зависит только от температуры и не зависит от объема и давления. Это положение требует, чтобы [c.164]

Плазму, находящуюся в термическом равновесии, т. е. имеющую практически одинаковую температуру для всех частиц, называют часто термической плазмой. Для нее, как указывалось выше, соблюдаются условия квазинейтральности и, за исключением предельных случаев высокого давления, законы идеальных газов. По виду плазмы сварочные дуги при атмосферном давлении могут быть отнесены к категории дуг термического типа. Можно рассматривать термическую ионизацию, как обратимую химическую реакцию газов [c.53]

Зависимость энтропии от температуры легче всего определить для моля идеального газа. По условию, [c.264]

Из уравнения (8.32) видно, что энтропия представляет собой функцию температуры, давления (через молярный объем), но она также зависит от величины с . Теплоемкость идеального газа зависит от строения молекул для одноатомного газа с = = 3/2)R, а для двухатомного газа из-за увеличения степеней свободы движения она будет равна Со = (5/2)У . Таким образом, даже в самом простейшем случае энтропия отображает строение частиц, составляющих систему. Для реальных веществ, у которых при изменении температуры существуют фазовые превращения, энтропия должна изменяться при каждом превращении. Ее изменение можно определить по формуле [c.264]

Но как измерить температуру спиновой системы, если ее нельзя приводить в контакт ни с каким термометром В этом случае в качестве термометрического вещества используют саму спиновую систему, подобно тому, как для этой цели используют идеальный газ в газовых термометрах. Только вместо давления теперь измеряют вклад в суммарную намагниченность вещества, связанный со спиновой системой. Этот вклад пропорционален разнице между числами магнитных диполей, N-1 и /, повернутых, соответственно, по и против поля. Из формулы (4.25) следует, что он определяется температурой и может быть использован поэтому для ее измерения. [c.94]

Как связаны между собой в адиабатическом процессе температура и объем идеального газа, энергия которого зависит от температуры по закону U = jT, где j — некоторое число [c.118]

Для измерения температур, выходящих за пределы стандартного интервала стоградусной шкалы, устанавливают абсолютную шкалу температур по идеальному газу. Темрература, получаемая путем прибавления величины oogeedg 273,1.6 к [c.75]

Измерение термодинамической температуры каждым из этих методов связано со многими трудностями. В самом деле, например, газовые термометры, используемые для измерения температуры по идеально-газовой шкале, представляют собой громоздкие, сложные устройства, крайне неудобные для использования в экспериментальной практике, тем более что, как уже отмечалось выше, в показания таких термометров нужно вносить многочисленные поправки на неидеальность газа и др. В связи с этими трудностями VII Международная конференция мер и весов в 1927 г. приняла легко реализуемзгю в практике экспериментальных исследований так называемую Международную практическую шкалу температур. [c.75]

Из уравнений (1-18) и (1-20) следует, что изменение энтальпии газа всегда равно j pdT и не зависит от какого-либо изменения объема или давления оно также равно нулю, если начальная и конечная температуры одинаковы. Последнее заключение прямо вытекает из закона Бойля, по которому объем идеального газа обратно пропорционален давлению при условии постоянства температуры. Таким образом, р,у,= любых двух состояний при одной и той же температуре и А(ру) = 0. Так как Д = О для этих двух состояний, то и АЯ = 0. [c.42]

Идеальный газ проходит со скоростью 1 моль мин через вентиль, понижающий давление, в изолированный трубопровод, причем давление в этом трубопроводе снижается от 100 до 15 фунт/дюйм (от 7,03 до 1,05 кГ1см ). Если температура в начале потока 30 °С, определить температуру в конце потока по понижению давления. Считать, что изменения кинетической и потенциальной энергии незначительны, а теплоемкость 7 брит. тепл. ед. (7 кал) не зависит от температуры. [c.67]

По мере того как температура приближается к значению, примерно равному 2,5-кратной критической температуре, точка пересечения имеет место при все более и более низком р давлении, пока температура не достигнет такого значения, при котором ри-изо-терма реального газа полностью лежит выше изотермы идеального газа. Эта температура, выше которой объем реального газа всегда больше, чем объем идеального газа даже при очень низких давлениях (в пределе р = 0), известна как точка Бойля. [c.159]

Примеры 7—9 также иллюстрируют, что внутренняя энергия реального газа уменьшается по мере изотермического возрастания давления до тех пор, пока фактор сжимаемости меньше единицы во всей области условий. Если начальные условия для углекислого газа 20 °С, 1 атм, а конечные 100 С, 1000 атм, закон идеального газа должен предсказать возрастание энтальпии 746 кал моль при повышении температуры на 80 °С в действи- [c.177]

В последние два десятилетия 19 в. было выполнено много измерений с газовым термометром, в том числе при температурах выше 600 °С. Были найдены значения ряда точек кипения и затвердевания в основном по показаниям азотного газового термометра постоянного давления. Подробный обзор этих достижений дал в 1899 г. Каллендар на сессии БАРН, где он выступил с предложениями о практической температурной шкале [12]. Каллендар предложил принять платиновый термометр сопротивления, калиброванный в точке замерзания воды и точках кипения воды и серы в качестве основы шкалы. Он предложил также отобрать конкретную партию платиновой проволоки для изготовления термометров, несущих шкалу. Он предложил приблизить эту шкалу к шкале идеального газа, приняв для точки кипения серы результаты измерений с газовым термометром, и назвать ее температурной шкалой Британской ассоциации. Свои предложения Каллендар обосновал проверкой квадратичной формулы разностей между так называемой платиновой температурой и температурами, определяемыми по газовому термометру, которые были ранее найдены в МБМВ Шаппюи и Харкером [15, 35]. Каллендар представил также перечень значений вторичных реперных точек, основанный на его анализе измерений с газовым термометром. Эти числа приведены в табл. 2.1 вместе с принятыми в МПТШ-68. [c.41]

Различие уравнений идеального газа и вириального разложения об Ъясняется существованием сил взаимодействия между молекулами. Вывод уравнения состояния с учетом всех взаимодействий между молекулами газа приводит, естественно, к полиному по степеням плотности. Второй и последующие коэффициенты полинома описывают эффекты, возникающие при столкновении молекул газа. Второй коэффициент учитывает суммарный вклад всех парных взаимодействий между молекулами, третий вклад взаимодействий между тремя молекулами, четвертый — между четырьмя и т. д. Очевидно, что вычисление коэффициентов становится очень трудной задачей, если учитывать столкновение более чем двух молекул. Для задач, связанных с термометрией, вклад третьего и последующих членов в вириальном разложении достаточно мал и им можно пренебречь, за исключением области самых низких температур. [c.77]

Некоторые свойства, важные для первичной термометрии, зависят в конкретной температурной области от той или иной части потенциала. При низких температурах взаимодействие между молекулами определяется в основном дальнодействую-щими силами притяжения. При понижении температуры молекулы проводят все больше времени в окрестностях друг друга, группируясь парами. В результате этого давление оказывается ниже, чем в случае идеального газа, а второй вириальный коэффициент В(Т) имеет отрицательное значение и продолжает уменьщаться с понижением температуры. При высоких температурах столкновения между молекулами становятся более интенсивными и решающее значение приобретают силы отталкивания. Это приводит к эффекту исчезновения некоторого объема, что в свою очередь вызывает увеличение давления по сравнению с величиной для идеального газа и, следовательно,— к положительному значению В(Т). При дальнейшем повышении температуры величина В(Т) снова уменьшается в связи с тем, что при сильных взаимодействиях между молекулами оболочки последних деформируются и собственный объем молекул уменьшается. На рис. 3.2 кроме В(Т) показаны рассчитанные зависимости С(Т), 0(Т) и Е(Т). График построен в приведенных единицах по принципу соответственных состояний (см., например, работу Мак-Глейшена [49]). Кривые соответствуют величинам В(Т) Уь и С(Т)П 1, где [c.80]

Ясно, что акустическая термометрия может быть использована в качестве первичного метода, поскольку уравнение (3.37) справедливо для идеального газа, а в реальном случае нуждается в небольших поправках. Термодинамическую температуру можно найти, если известны у, Я и М, а величина Со измерена экспериментально. Чтобы учесть эффекты, связанные с неиде-альностью газа, выражение (3.38) обычно представляют в форме вириального разложения по степеням давления [c.99]

По 1 идеальным газом понимают воображаемый гаа, в котором отсутствуют силы притяжения между молекулами, а собственный объем молекул исчезающе мал по сравнению с объемом междумолекулярного пространства. Таким образом, молекулы идеального газа принимают за материальные точки. В действительно существующих газах при высоких температурах и малых давлениях можно гшенебречь силами притяжения и объемом самих молекул. Поэтому такие газы можно также считать идеальными. [c.16]

В сварочных дугах имеются три характерные зоны — катодная, анодная и столб дуги. Столб сварочных дуг при атмосферном давлении представляет собой плазму с локальным термическим равновесием, квазинейтральностью и свойствами идеального газа. В столбе вакуумных сварочных дуг термическое равновесие может не наблюдаться, т. е. Te> Ti=Tn). С помощью физики элементарных процессов в плазме определяют потенциал ионизации газов Ui, эффективное сечение взаимодействия атомов с электронами (по Рамзауэру) Qe и отношение квантовых весов а . С использованием термодинамических соотнощений (первое начало термодинамики, уравнение Саха) определяют эффективный потенциал ионизации о, температуру плазмы столба Т, напряженность поля Е и плотность тока / в нем. [c.60]

Нами рассматриваются неметаллические материалы, имеющие температуру плавления более 1600°С. Эти материалы представляют софй согласно [31] кристаллические структуры, которые Можно представить в виде множества структурных единиц причем взаимодействие внутри такой единицы значительно сильнее, чем между ними. Поэтому сложные соединения, состоящие из нескольких сортов атомов, разбивают на структурные ком плексы и рассматривают взаимодействие внутри полу ченных комплексов, причем структурная группа должна быть симметричной. Последнее требование хорощо со гласуется с опытами по исследованию инфракрасньп спектров поглощения при частотах до 1000 см [32] Действительно, колебания симметричных комплексов цо добны колебаниям молекулы идеального газа такой же симметрии. Следовательно, симметричный комплекс мож но рассматривать как молекулу, состоящую из двух разных или одинаковых ядер, связь в которой осуществляется исключительно за счет взаимодействия валентных электронов обоих атомов. [c.51]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...