Уравнение реального газа

Таким образом, рассмотренная г, р-диаграмма свидетельствует о том, что свойства реального газа могут очень сильно отличаться от свойств идеального. Столь большое несоответствие уравнения идеального газа (1.2) поведению реального газа объясняется тем, что при рассмотрении идеального газа принимается простейшая модель газа, молекулы которого являются материальными точками, т. е. имеют бесконечно малые размеры и не взаимодействуют друг с другом. В то же время ясно, что уравнение реального газа Должно в той или иной форме учитывать конечные размеры молекул и силы взаимодействия между ними. [c.22]

Простейшим уравнением реального газа, учитывающим как собственный объем молекул, так и силы взаимодействия между ними, является уравнение, предложенное в 1873 г. Ван-дер-Ваальсом [c.23]

Советский математик Н.Н. Боголюбов и американский физик Дж. Майер независимо друг от друга показали, что уравнение реального газа в наиболее общем виде можно представить в так называемой вириальной форме [c.11]

Уравнения реальных газов в той или иной степени отклоняются от уравнения состояния идеальных газов. Однако многочисленные опыты показали, что в довольно широком диапазоне давлений и [c.8]

Оригинальный метод Казавчинского составления уравнения состояния реальных газов в основной своей части состоит в изучении особенностей термодинамической поверхности путем графоаналитического согласования опытных данных по ее изохорным и изотермическим сечениям. Эти исследования Казавчинского легли в основу защищенной им в 1955 г. докторской диссертации. С основами этого метода составления уравнения реальных газов можно познакомиться по статье Казавчинского Определение элементарных функций уравнения состояния реального газа по опытным термическим данным [c.310]

Уравнение реального газа Ван-дер-Ваальса для одного моля газа [c.76]

Если ИСХОДИТЬ из уравнения реального газа, [c.223]

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 Ван-дер-Ваальса с качественной стороны достаточно хорошо описывает свойства реального газа, но результаты численных расчетов не всегда согласуются с экспериментальными данными. В ряде случаев эти отклонения объясняются склонностью молекул реального газа к ассоциации в отдельные группы, состоящие из двух, трех и более молекул. Ассоциация происходит вследствие несимметричности внешнего электрического поля молекул. Образовавшиеся комплексы ведут себя как самостоятельные нестабильные частицы. При столкновениях они распадаются, затем вновь объединяются уже с другими молекулами и т. д. По мере повышения температуры концентрация комплексов с большим числом молекул быстро уменьшается, а доля одиночных молекул растет. Большую склонность к ассоциации проявляют полярные молекулы водяного пара. [c.10]

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]

Для реальных газов и жидкостей руТ-свойства непосредственно связаны с силами притяжения и отталкивания между молекулами. В настоящее время межмолекулярные силы в реальных газах и жидкостях недостаточно хорошо известны для применения общего уравнения (5-47), поэтому руТ-свойства реальных газов и жидкостей должны быть определены экспериментально и выражены как эмпирическое соотношение. [c.158]

Если имеются экспериментальные данные для реального газа для всей области рассмотренных условий, дифференциальные уравнения табл. 7 можно графически проинтегрировать. Однако когда нижним пре-делом интегрирования является очень низкое давление (в пределе р- 0), площадь под ри-изотермой становится неопределяемой. В этом случае более удобно определять остаточный объем а как разность между объемами идеального и реального газов при тех же температуре и давлении [c.159]

При экспериментальном определении величин к а Я в принципе требуется измерить параметры состояния системы, которая находится в тепловом равновесии при температуре 273,16 К и для которой можно написать уравнение состояния в явном виде с единственным неизвестным параметром к или Я. Такую систему представляет собой реальный газ в пределе низких давлений. До последнего времени наиболее точные экспериментальные значения для к в Я получались методом предельно разреженного газа. [c.26]

Уравнение (3.1) представляет собой уравнение состояния идеального газа. Для реального газа уравнение обычно записывается в форме вириального разложения по степеням плотности [c.77]

Уравнение состояния вида F p, v. Г) = О справедливо как для реальных, так и для идеальных газов. Однако ввиду больших принципиальных трудностей до сих пор не удалось создать универсальное уравнение для реальных газов, которое охватывало бы все области изменения их состояний. Наиболее простое уравнение состояния может быть получено для идеального газа. [c.23]

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]

Отличие свойств любого реального газа от свойств идеального заставило ученых разрабатывать новые уравнения состояния, которые связывали бы значения р, t и Т и давали бы возможность рассчитывать некоторые свойства газов для разных условий, не прибегая к дорогостоящим не всегда доступным прямым измерениям. [c.38]

За последние 100 лет было предложено значительное число различных уравнений состояния реальных газов, но ни одно из них не решает проблему для общего случая. [c.38]

Развитие кинетической теории газов позволило установить точное уравнение состояния реальных газов в виде [c.38]

Однако полученное уравнение в общем виде не может быть использовано для непосредственных расчетов реальных газов. [c.39]

В отдельных частных случаях, когда известен закон изменения потенциальной энергии взаимодействия между двумя молекулами в зависимости от расстояния между ними (так называемая потенциальная кривая), и при наличии определенного количества экспериментальных данных может быть получено расчетное уравнение того или иного реального газа в довольно широком диапазоне изменения параметров. Из-за сложности вычисления вириальных коэффициентов обычно ограничиваются расчетом первых двух из них. Тогда расчетное уравнение будет иметь такой вид [c.39]

В настоящее время уравнения подобного вида получили широкое распространение при расчете свойств многих реальных газов. [c.39]

Наиболее простым и качественно верно отображающим поведение реального газа, является уравнение Ван-дер-Ваальса. [c.39]

Уравнение состояния Ван-дер Ваальса является одной из первых попыток аналитически описать свойства реальных газов. Это уравнение наглядно показывает качественные особенности реальных газов и их отличие от идеальных. [c.39]

В первом приближении Ван-дер-Ваальс ввел в свое уравнение две поправки, которые учитывают отклонение реального газа от идеального. [c.40]

Это отношение, обозначаемое Кк, называют критическим коэффициентом. Он для всех термодинамически подобных веществ, подчиняющихся уравнению Ван-дер-Ваальса, должен иметь постоянное значение, но опытные данные показывают, что значения Кк для различных реальных газов весьма отличаются от постоянной величины (табл. 4-1). Это лишний раз подтверждает, что уравнение Ван-дер-Ваальса правильно описывает только качественные особенности свойств газообразных реальных тел. [c.46]

Следовательно, под ассоциацией молекул понимается простое механическое объединение двух, трех, четырех и более молекул в одну сложную частицу, которая в некоторых отношениях ведет себя как самостоятельная газовая частица. Совокупность однородных газовых частиц, образующихся в результате ассоциации молекул, можно рассматривать как обычный газ. А любой реальный газ рассматривать как смесь нескольких газов, частицами которых являются одиночные, двойные, тройные и т. д. группы молекул. Эти газы находятся в постоянном взаимодействии друг с другом, и каждый из них достаточно точно следует уравнению Ван-дер-Ваальса. [c.47]

Уравнения (13-26) и (13-27) справедливы как для идеального, так и реального газа. [c.213]

Температура инверсии реальных газов, подчиняющихся уравнению Ван-дер-Ваальса, при р = О в 6,75 раза выше критической температуры. [c.224]

Полученное уравнение пригодно для идеальных, реальных газов и жидкостей. [c.229]

В то же время ясно, что уравнение реального газа должно в той или иной форме учитывать конечные ра31меры молекул Н Рис. 1-15. Зависимость силы взаимодействия между потенциальной энергии [c.25]

Уравнение (11) представлено в виде уравнения типа (6) для л смеси идеальных газов и поправки В, полученной из уравнения Вукаловича — Новикова и учитывающей отклонение пара от свойств идеального га за. Получим уравнение для используя для пара уравнение реального газа Молье [c.7]

Очевидно, уравнение состояния идеального газа или более точное уравнение реальных газов Ван-дер-Ваальса [58] можно использовать только при относительно небольших плотностях. В детонационной волне достигаются весьма высокие плотности вещества. При этом энергия взаимодействия между частицами сравнима с их кинетической энергией, что практически соответствует жидкому состоянию [146]. В этих условиях возможности теоретического описания сильно ограничены, поэтому достаточно подробно в настоящее время изучены лишь системы с простейшими потенциалами взаимодействия между частицами, в частности, системы, описываемые моделью жестких сфер [159]. Разнообразные численные расчеты, вьшолнен-ные в широком диапазоне для этой модели, могут бьггь наилучшим образом представлены аналитически формулой Карнагана—Старлинга [160] [c.323]

Отклонение реального газа от идеального состояния приходится учитывать двумя способами. Во-первых, это обычное вириальное разложение по плотности и, во-вторых, это вириаль-ное разложение уравнения Клаузиуса—Моссотти. Необходимость в вириальном разложении уравнения Клаузиуса — Моссотти объясняется тем, что на поляризуемость влияют взаимодействия между атомами почти таким же образом, как давление. Вириальное разложение уравнения Клаузиуса — Моссотти имеет вид [c.130]

Советс1<ие ученые М. П. Вукалович и И. И. Новиков в 1939 г. предложили новое универсальное уравнение состояния реальных газов, качественно отличное от уравнения Ван-дер-Ваальса. При выводе своего уравнения авторы учитывали указанное выше явление силовой ассоциации молекул под влиянием межмолекулярных сил взаимодействия. [c.47]

Уравнения (6-1) —(6-4), (6-7), (6-8) определяют значения теплоемкостей при данных значениях параметров состояни51.ц и Т или р и Г (т. е. в данном состоянии тела). Вычисленные с помощью этих уравнений теплоемкости называются истинными теплоемкостями. Истинные теплоемкости реальных газов можно выразить в виде суммы двух слагаемых [c.77]

Это уравнение используется для получения термического уравнения состояния реального газа р = f V, Т), если из опыта no iучена зависимость теплоемкости от параметров. Для этого необходимо дважды проинтегрировать уравнение (10-40) и определить значения получаемых постоянных интегрирования. [c.162]

Более точное исследование процесса дросселирования вандер-ваальсова газа, а также опытные данные с реальными газами показывают, что реальный газ имеет бесконечно большое число точек инверсии, которые образуют на рГ-диаграмме так называемую инверсионную кривую. Уравнение инверсионной кривой, если известно уравнение состояния реального газа, может быть получено в явной форме из приведенного ранее соотношения [c.224]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...