Одноатомные газы

Молекула одноатомного газа имеет три степени свободы соответственно трем составляющим в направлении координатных осей, на которые может быть разложено поступательное движение. Молекула двухатомного газа имеет пять степеней свободы, так как помимо поступательного движения она может вращаться около двух осей, перпендикулярных линии, соединяющей атомы (энергия вращения вокруг оси, соединяющей атомы, равна нулю, если атомы считать точками). Молекула трехатомного и вообще многоатомного газа имеет щесть степеней свободы три поступательных и три вращательных. [c.16]

Для того чтобы вычислить интегралы для Д и ДЯ в уравнениях (1-14) и (1-20), теплоемкость должна быть выражена в зависимости от температуры. Согласно табл. 2, теплоемкость одноатомного газа, например такого как гелий, аргон или неон, не зависит от температуры и равна 3 кал моль °К) при процессах при постоянном объеме и 5 кал моль °К) при процессах при постоянном давлении. Таким образом, для одноатомных идеальных газов [c.49]

Исходя из уравнения (3.37) и известных термодинамических соотношений, можно показать, что для одноатомного газа [59] [c.100]

В технике очень часто приходится иметь дело с газообразными веществами, представляющими механическую смесь отдельных газов, например, доменный и светильный газ, отходящие газы из котельных установок, двигателей внутреннего сгорания, реактивных двигателей и других тепловых установок. Воздух также представляет собой газовую смесь, состоящую из азота, кислорода, углекислого газа, водяных паров и одноатомных газов. Поэтому для решения практических задач необходимо уметь определять основные параметры газовой смеси газовую постоянную, среднюю молекулярную массу, парциальные давления и др. [c.30]

Одноатомный газ имеет только три степени свободы поступательного движения (t = 3). Молекула двухатомного газа, кроме поступательного движения, может совершать и вращательное движение вокруг общего центра тяжести, который находится на линии, соединяющей оба атома. Такая молекула двухатомного газа имеет пять степеней свободы (t = 5), из них три степени свободы поступательного движения и две степени свободы вращательного движения. [c.73]

Величина представляет собой среднюю кинетическую энергию поступательного движения одного атома газа, а так как общее число атомов равно N, то вся внутренняя энергия 1 кмоль одноатомного газа, равная кинетической энергии всех атомов, будет равна [c.74]

Численное значение мольной теплоемкости для одноатомного газа равно [c.75]

Отсюда на каждую степень свободы движения в одноатомном газе расходуется энергии 12,5 3 = 4,16 кдж кмоль-град. Подставляя значение теплоемкости i . в уравнение Майера, находим [c.75]

Для двухатомного газа, считая, что на каждую степень свободы движения расходуется количество энергии, как и для одной степени свободы поступательного движения одноатомного газа, находим [c.75]

Если принять теплоемкость величиной постоянной, то на основании данных табл. 3 получаем для одноатомных газов к = 1,67 для двухатомных газов к = 1,4 для трех- и многоатомных газов к — 1,29. [c.38]

Имеется отличие в процессе образования плазмы двух- и одноатомного газов. Ионизация двухатомного газа происходит после диссоциации его молекул, например водород диссоциирует на 90% при 4700 К, а азот — при 9000 К (см. рис. 2.60). Их энтальпия при указанных температурах примерно соответствует теплосодержанию аргона при 14 ООО К, а гелия — при 20 ООО К-Таким образом, крутой подъем кривой АН - = f T) в области диссоциации позволяет плазме содержать большие количества теплоты при сравнительно низких температурах. [c.105]

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]

Для простоты мы рассматриваем, большей частью, одноатомные газы. [c.54]

Почему бы, например, не учесть вращение атомов одноатомного газа или твердого тела А в случае двухатомного газа почему нужно учитывать вращение молекулы и не учитывать возможные колебания ее атомов около центра масс Ведь если такие колебания происходят (а почему бы им не происходить ), то в энергии у молекулы появится еще два независимых вклада, связанных с кинетической и потенциальной энергией этих колебаний. Тогда средняя энергия двухатомной молекулы станет при нормальных условиях равной 7и , а не 5ы0. [c.67]

Как всегда, мы рассматриваем одноатомный газ. [c.129]

Однако это согласие между классической теорией и экспериментом теперь уже требует объяснений. Почему то, что не годится для твердого тела, так хорошо работает в случае одноатомных газов Давайте проведем поэтому соответствующие оценки. [c.180]

Так как спектр поглощения довольно чувствителен к изменениям агрегатного состояния вещества (спектр одноатомного газа состоит из резких линий поглощения, спектр многоатомной молекулы — из отдельных полос с увеличением давления газа спектры поглощения становятся все более и более расплывчатыми, приближаясь при высоких давлениях к спектрам поглощения жидкостей), [c.282]

Карбюраторный двигатель внутреннего сгорания работает по циклу, состоящему из четырех последовательно происходящих процессов адиабатного сжатия из состояния А в состояние В, изохорного перехода из состояния В в состояние С в результате нагревания воздуха при сжигании горючей смеси, адиабатного расширения из состояния С в состояние D и изохорного перехода из состояния D в исходное состояние А (см. рис. 117). Вычислите КПД двигателя для случая, если бы воздух был идеальным одноатомным газом при значениях температуры в состояниях А, В, С и D соответственно Т -= ==300 К, Тв -524 К, Тс = 786 К и Гд = 450 К. [c.123]

Это отношение всегда больше единицы, а для политропного газа оно постоянно. Для одноатомных газов у = 5/3, а для двухатомных у = 7/5 (при обычных температурах) ). [c.448]

Отношение Гз/Г] неограниченно растет вместе с Р2/Р1, т. е. скачок температуры, как и скачок давления, в ударной волне может быть сколь угодно большим. Отношение же плотностей стремится к постоянному пределу так, для одноатомного газа предельное значение р2 = 4рь для двухатомного p2 = 6pi. Скорости распространения ударной волны большой интенсивности равны [c.471]

Какова температура одноатомного газа, средняя кинетическая энергия молекул которого достаточна для того, чтобы возбудить атом ртути и заставить его испускать резонансную линию с к — 185,0 нм [c.907]

Теория значительно упрощается, если плазму рассматривать как замкнутый ансамбль. Изолированная плазма находится в термодинамическом равновесии, и ее состояние однозначно определяется относительным содержанием в ней различных компонентов, давлением р и температурой Т. Если ограничиться простым случаем идеального одноатомного газа, плотность которого в пределах плазмы постоянна, состояние плазмы описывается следующими пятью соотнощениями. [c.228]

Результаты опыта показывают, что у одноатомных газов теплоемкость Су не зависит от температуры, для других же идеальных газов существует слабая зависимость теплоемкости Су от температуры, что нетрудно понять исходя из молекулярных представлений о многоатомных идеальных газах. [c.41]

Считая fr для идеальных (одноатомных) газов постоянной, получаем калорическое уравнение состояния [c.41]

Эксперимептальные исследования для одноатомных газов подтверждают полученные данные. [c.75]

Если считать = onst, то из табл. 6-1 получаем для одноатомного газа k = 1, 66 для двухатомного газа А = 1,4 для трех-и многоатомных газов k = 1,33. [c.78]

Оттеном [242] показано, что для гелия, неона, аргона и других одноатомных газов, для которых отношение С ,/С, равно примерно 1,67, вихревой эффект по эффектам охлаждения максимален по сравнению с двух-, трех- и многоатомными газами. [c.58]

Уравнения (4.16) —(4.17), связывающие равновесные значения температуры, объема и давления тел, называются уравненшши состояния. Хотя мы рассматривали одноатомные газы, зфавнения (4.16) и (4.17) будут справедливы и для газов, молекулы которых состоят из многих атомов. Такие молекулы могут вращаться, а атомы, входящие в их состав, — колебаться, но это не приводит к изменению величины давления, которое связано только с поступательным движением молекул. [c.84]

Для физики же, удельные теплоемкости крайне неудобны ввиду своей непредставительности. В то время, как теплоемкость, отнесенная к одной частице, как мы увидим, одинакова, скажем, у всех одноатомных газов, их удельные теплоемкости сильно различаются по той не существенной в данном елучае причине, что в 1 кг разных газов содержится различное число частиц. Поэтому в физических работах, не только теоретических, но и экспериментальных, теплоемкость чаще всего не выражают ни в Дж/К, ни в Дж/К кг, хотя при измерениях тепло действительно измеряют в джоулях, температуру—в кельвинах, а массу — в граммах. [c.169]

В соответствии с формулой (7.17) средняя мтергая молекулы одноатомного газа и = ЗТ/2. Поэтому его теплоемкость = (ди/дТ должна быть равна 3/2 и не должна зависеть от температуры. Это [c.179]

В заключение этого раздела выясним взаимосвязь между абсолютной термодинамической температурой Т и введенной ранее ( 2) постулативно эмпирической температурой (последнюю в отличие от Т будем обозначать 0). Для этого можно воспользоваться результатами экспериментального изучения термодинамических свойств любой системы, так как величина Т, как говорилось, не должна зависеть от выбора термометрического вещества. Наиболее надежно изучены свойства предельно разреженных одноатомных газов. Термическое уравнение состояния такого газа имеет вид (ср. (3.17)) [c.60]

Бместо одного фундаментального уравнения для решения той же задачи, расчета термодинамических сил и (Координат системы достаточно знать d любых независимых соотношений между ними, например уравнений состояния. Так, закрытая система, содержащая п молей идеального одноатомного газа, имеет термическое уравнение состояния (3.17) [c.90]

Идеальный одноатомный газ —один из очень немногих объектов, для которых термодинамические свойства могут быть рассчитаны полностью теоретически, так как для него известны и точные уравнения состояния, и (конкретные значения входящих 3 них параметров. Вся изменяющаяся часть его внутренней эйергии связана с кинетической энергией движения частиц,, которая, как показано методами статистической физики, составляет (312) пЯТ, т. е. [c.92]

Эти утверждения относятся к значения1М у 7 (при этом функция 1 (1) меняется от значения V (l) = 2/(у + 1) до V (0) = 1/у). Для реальных газов, термодинамические функции которых можно было бы аппроксимировать формулами для политропного газа, это неравенство заведомо выполняется (фактически верхним пределом у является в этом смысле значение 5/3, отвечающее одноатомному газу). Укажем, однако, для ( )ормальной полшугы, что при функция меняется от значения 2/(Y-bl) при => 1 до [c.562]

Излучение изолированных атомов, например атомов разреженного одноатомного газа или пара металла (На, Н ), отличается наибольшей простотой. Электроны, входящие в состав таких атомов, находятся под действием внутриатомных сил и не испытывают возмущающего действия со стороны окружающих удаленных атомов. Спектры подобных газов состоят из ряда дискретных спектральных линий разной интенсивности, соответствующих различным длинам волн. При исследовании газов, состоящих из многоатомных молекул, спектр получается более сложным. Так, например, в спектре водорода (На) наряду с отдельными, довольно удаленными друг от друга линиями наблюдается большое число тесно расположенных линий (так называемый многолинейчатый или полосатый спектр водорода). [c.711]

При обсуждении спектра водорода упоминалось, что в нем наряду с дискретными спектральными линиями, составляющими серии, наблюдается ряд полос, которые при исследовании приборами с достаточной разрешающей способностью расчленяются на ряд тесно расположенных друг около друга линий, образуя так называемый многолинейчатый, или полосатый, спектр. Подобной особенностью отличаются и спектры других газов, молекулы которых состоят из двух или нескольких атомов. Наоборот, для одноатомных газов (благородные газы, пары металлов) характерны только линейчатые атомные спектры. Правда, при значительном давлении пары металлов (например Hg, 2п и др.), равно как и благородные газы, также излучают полосатые спектры, но, как показывают разнообразные исследования, при этих условиях в парах образуются нестойкие соединения типа Hg2, Пег, HgH, Сзо и т. д., т. е. молекулы, с существованием которых и связано излучение полосатых спектров. [c.744]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...