Идеальный газ, термодинамические величин

Во-вторых, как уже отмечалось в 9, выражения (9.31), (9.33) позволяют вычислять по формулам теории идеального газа термодинамические величины только аддитивного типа. Для вычисления средних значений бинарных (и еще более сложных) операторов необходимо знать высшие статистические операторы —Рз и т. д., связанные с функциями Грина соответствующих порядков. Как мы видели, последние также [c.155]

Идеальный газ, термодинамические величины [c.793]

Если рабочее тело нельзя считать идеальным газом, то величины параметров в пп. 2, 19—21, 23, 24 определяются по термодинамической таблице или is-диаграмме. [c.200]

Из определеиий (111) и (121) свободной энергии и термодинамического потенциала при постоянном давлении непосредственно следует, что для смеси идеальных газов эти величины соответственно равны сумме парциальных свободных энергий и сумме парциальных термодинамических потенциалов при постоянном давлении компонент смеси. Исходя из этих предположений,. мы можем написать выражение для свободной энергии рассматриваемой смеси газов. Свободная энергия одного моля газа Ai представлена, как в предыдущем разделе, выражением [c.95]

Так же как и для идеального газа, искомыми величинами в процессах изменения состояния водяного пара являются неизвестные параметры и основные термодинамические величины изменение внутренней энергии, работа, теплота и изменение энтропии. [c.73]

Свойства каждой системы характеризуются рядом величин, которые принято называть термодинамическими параметрами. Рассмотрим некоторые из них, используя при этом известные из курса физики молекулярно-кинетические представления об идеальном газе как о совокупности молекул, которые имеют исчезающе малые размеры, находятся в беспорядочном тепловом движении и взаимодействуют друг с другом лишь при соударениях. [c.7]

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]

Соотношение (1.3) справедливо для обратимого цикла Карно и не зависит от совершаемой работы Таким образом, термодинамическая температура обладает тем свойством, что отношения величин Т определяются характеристиками обратимой тепловой машины и не зависят от рабочего вещества. Для окончательного определения величины термодинамической температуры необходимо приписать некоторой произвольной точке определенное численное значение. Это будет сделано ниже. Одним из простейших рабочих веществ может служить идеальный газ, т. е. газ, для которого и произведение РУ, и внутренняя энергия при постоянной температуре не зависят от давления. Следующим шагом будет доказательство того, что температура, удовлетворяющая соотношению (1.3), на самом деле пропорциональна температуре, определяемой законами идеального газа. [c.17]

Работы Максвелла и Больцмана составили один из наиболее важных этапов в понимании тепловых величин. С тех пор стало возможным определять температуру либо через макроскопические термодинамические величины, такие, как теплота и работа, либо (с равным основанием и тождественными результатами) как величину, которая характеризует распределение энергии между частицами системы. Однако ограничение кинетической теории Максвелла и Больцмана заключалось в том, что она применима только к системам невзаимодействующих частиц, т. е. исключительно к идеальным газам, а на практике — к реальным газам в пределе низких давлений или высоких температур. [c.20]

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]

Введение понятия об идеальном газе позволило составить простые математические зависимости между величинами, характеризующими состояние тела и на основе законов для идеальных газов, создать стройную теорию термодинамических процессов. [c.22]

Любая физическая величина, влияющая на состояние системы — объем, давление, температура, внутренняя энергия, энтальпия или энтропия, — носит название термодинамического параметра или просто параметра. Для наиболее простой системы — идеального газа — можно ограничиться двумя параметрами Т [c.251]

Заметим, что вообще термодинамические величины, не зависящие от плотности идеального газа, не испытывают скачка при переходе от смешения различающихся газов к смешению тождественных газов те же величины, которые зависят от плотности газа, такой скачок испытывают вследствие соответствующего скачка плотности. [c.326]

Обычно в литературе величину (д,"(7 , Р") записывают в виде ц (Т), не подчеркивая при этом ее зависимости от давления в стандартном состоянии. Уравнение (1.69) не является чисто термодинамическим, так как при выводе было использовано уравнение состояния идеального газа. [c.19]

Изменение внутренней энергии является положительной величиной, если температура термодинамической системы увеличивается В идеальных газах силы межмолекулярного сцепления не учитываются, в связи с чем dE = 0 и [c.15]

Известно, что внутренняя энергия идеального газа — функция только температуры. Она не зависит от давления и объема газа. Следовательно, если происходит изменение температуры газа на величину dT, внутренняя энергия газа изменится на соответствующую величину du независимо от изменения других параметров. Отсюда можно сделать вывод, что для любого термодинамического процесса изменение внутренней энергии будет определяться исходя из формулы (97) [c.29]

Независимость термодинамического к. и. д. от свойств рабочего тела, справедливая для идеального цикла, не может быть распространена на реальные циклы. В реальных циклах такая зависимость существует, возрастая с увеличением отклонения СВОЙСТВ реального рабочего тела от свойств идеального газа. Для топочных газов (газовые турбины) величина отклонения их свойств от свойств идеального газа пренебрежимо мала. [c.16]

Определение термодинамических величин для реальных газов гораздо сложнее, чем для идеальных газов. [c.18]

В результате можно сделать вывод, что теплоемкость газа ван-дер-Ваальса при постоянном объеме с , так же как и для идеального газа, есть функция только температуры. Величина же для реального газа зависит не только от температуры, но и от давления. Независимость j, от плотности с физической точки зрения объясняет совпадение шкалы газового термометра, термометрическим веществом которой является газ ван-дер-Ваальса, с абсолютной термодинамической шкалой (см. 8). [c.79]

Несмотря на внешние различия, исследование большинства низкотемпературных циклов возможно с единых термодинамических позиций. Рассмотрим циклы с постоянным количеством рабочего тела. Идеальным будем считать такой цикл, в котором все процессы обратимы. Поскольку количество рабочего тела не меняется, то условие обратимости процесса теплопередачи в теплообменных аппаратах (регенерация холода ) требует, чтобы величина Ср для рабочего тела была функцией только температуры. Автоматически это требование выполняется для идеального газа. Теоретическим будем считать такой цикл, который предполагает [c.142]

Все значения термодинамических величин даны для газов, приведенных к идеальному состоянию, теплоемкости и энтальпии — для давления р = О, а энтропии — для р = 1 ата. [c.20]

Из сказанного следует также, что общность взаимосвязей термодинамических параметров реального рабочего агента и идеального газа получится в том случае, если некоторые параметры идеального газа заменить соответствующими им параметрами реального рабочего агента вместо величины Т идеального газа [c.62]

Для идеального газа или разбавленного раствора это определение эквивалентно уравнению (5.71). Коэффициент диффузии представляет собой произведение феноменологического коэффициента L на термодинамическую величину l/T ) Oi-ii/ONi). Коэффициент L всегда положителен, так же как и производная d/ii/dNi для всех идеальных систем (идеальных газов, идеальных растворов). Тогда из уравнения (5.75) следует, что коэффициент диффузии положителен и в соответствии с уравнением (5.74) поток диффузии направлен так, что наличные градиенты концентраций уменьшаются. [c.88]

Следует отметить одно интересное обстоятельство. Уравнение (5-112) справедливо, как указано выше, только при невысоких давлениях. В этой связи казалось бы, что линейный характер зависимости 1пр,=/ (1/Г) должен выполняться только для области невысоких давлений. Однако обработка экспериментальных данных показывает, что для многих веществ линейный характер зависимости 1пр,=/ (1/Г) сохраняется и в области высоких давлений, где пар заведомо нельзя рассматривать как идеальный газ, нельзя пренебрегать величиной и по сравнению с i/ и где величина г существенно зависит от температуры. Зачастую это обстоятельство вызывает удивление а не кроется ли здесь какая-либо новая термодинамическая зависимость Это совпадение может быть объяснено следующим образом. [c.142]

Нетрудно проверить, что переменные слагаемые в этом выражении совпадают с переменными слагаемыми в термодинамической формуле для энтропии идеального газа (формула (4.5) при у = 5/2). Аддитивная постоянная в (40,7) существенно определяется объемом ячейки а. Следует отметить, что формула энтропии (40,7), так же как и формулы для других термодинамических величин, полученные в этом параграфе, непригодна при низких температурах. Не следует поэтому удивляться тому, что при Г -> о согласно (40,7) 5 в противоречии с теоремой [c.205]

Интегрирование уравнений динамики вязкого газа представляет значительные математические трудности. Простейшим примером такого интегрирования является решение одномерной задачи о переходе безграничного сверхзвукового потока в дозвуковой. Этот переходный процесс протекает в тонкой, но конечной по величине области, которая должна при более глубоком рассмотрении явления заменить принятую в динамике идеального газа упрощенную схему прямого скачка уплотнения или ударной волны, представляющих плоскости разрыва динамических и термодинамических характеристик потока. Как сейчас будет показано, размеры этой переходной области очень малы и, во всяком случае, сравнимы с длиной свободного пробега молекулы. [c.642]

При отсутствии касательных сил трения, два параллельно движущихся слоя идеальной жидкости могли бы иметь совершенно произвольные скорости, свободно скользить друг относительно друга. Этот факт находится в явном противоречии с принципом непрерывности поля скоростей, положенным ранее в основу кинематики и динамики жидкости и газа. Можно было бы ожидать при этом, что схема идеальной жидкости должна привести к результатам, далеким от реальности, бесполезным для практики. Однако это не так. Теория идеальной жидкости в большинстве случаев с достаточной для практики точностью описывает обтекание тел, оценивает распределение давлений по поверхности обтекаемых тел, дает суммарную силу давления потока на тело и мн. др. Причиной достаточного совпадения с опытом столь, па первый взгляд, отвлеченной, идеализированной схемы служит дополнительное допущение о сохранении и для идеальной жидкости принципа непрерывности распределения механических и термодинамических величин в движущейся среде. В этом фундаментальном принципе механики сплошной среды заложена главная качественная сторона физического механизма молекулярного обмена в жидкостях и газах, приводящего, с одной стороны, к непрерывности полей физических величин и, с другой, к наличию трения и теплопроводности. [c.124]

Отсутствие взаимодействия между молекулами идеальных газов или исчезающе малая величина его обусловливают независимость свойств отдельных газов, составляющих смесь, друг от друга и приводят к строгой аддитивности термодинамических величин (таких, как давление, внутренняя энергия, энтропия и т. д.) по отношению к составляющим смесь газам. [c.123]

Определение основных термодинамических величин в политропных процессах. Изменение внутренней энергии при постоянной теплоемкости идеального газа равно [c.41]

Для осуществления термодинамической шкалы от 4° К до точки затвердевания золота в принципе также может быть использован не только газовый термометр. Кроме законов идеальных газов, законов излучения и закона Кюри имеется еще ряд.физических законов, позволяющих установить зависимость между термодинамической температурой и некоторыми физическими величинами, которые могут быть использованы в качестве термометрических параметров. Такими термометрическими параметрами могут быть, например, скорость распространения звука в идеальном газе, интенсивность электрических флуктуаций и некоторые др. В последнее время термометры, основанные на измерении этих величин, изучаются в СССР и во многих других странах и, по-видимому, найдут практическое применение при осуществлении термодинамической температурной шкалы, по крайней мере в некоторых температурных областях. Однако в настоящее время газовый термометр является незаменимым инструментом в практической термометрии, и установление термодинамической температурной шкалы во всей температурной области, где газовый термометр может быть применен, производится посредством газового термометра. [c.36]

Как мы уже указывали, автор в ряде случаев избегает строгого подхода к тем или иным термодинамическим понятиям. Например, по сути дела он не провел различия между понятиями равновесный и обратимый (процессы). Как известно, про--цесс является равновесным (квазистатическим), если он состоит из непрерывной совокупности равновесных состояний системы. Обратимый же процесс — это такой процесс с рассматриваемой системой, выполнив который она может вернуться в исходное состояние без изменений в ней самой и в системах, внешних по отношению к ней. В подавляющем большинстве случаев равновесные процессы являются обратимыми, однако можно привести пример, когда равновесный процесс не является обратимым. В описании политропных процессов автор отошел от общепринятого понимания понятия политропный процесс . В отличие от принятого в советской термодинамической литературе автор определяет политропный процесс как такой процесс с идеальным газом, который удовлетворяет условию pv = onst, в котором величина о лежит между единицей и величиной отношения pj . Поэтому изотермический, адиабатный и многие другие процессы не являются, по мнению автора, политропными. В указанном ограничении величины о и состоит отличие понимания политроп-ного процесса автором от принятого советскими термодинамиками. [c.24]

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]

Величина G°(T) представляет собой энергию Гиббса идеального газа при температуре Т и единичном давлении С°(Т) = 0 Т, 1). Это условно выбранный уровень отсчета функции G T, Р). Состояние системы, при 1котором значение термодинамической функции принимается за начало ее отсчета, называют стандартным состоянием. В данном случае из (10.17) видно, что стандартное состояние должно зависеть от выбора единиц, в которых выражается давление. [c.91]

Уравнение состояния позволяет установить аналитический вид кривой инверсии, а также кривых Бойля и идеального газа. С помощью уравнения состояния удобно исследовать вопросы, связанные с фазовым равновесием, критическими явлениями, термодинамической устойчивостью и другими характеристиками системы. Наконец, теоретически обоснованное уравнение состояния позволяет на основе данных по термическим величинам получить представление о межмолекулярном взаимодействии и других микросвойствах вещества. [c.103]

Что же касается второй величины для новой системы координат, то относительно нее ничего не известно (если не считать рассмотренной выше сетки изотерм и адиабат для идеального газа). Понятно, что эта величина должна принимать определенное значение для каждой адиабаты как температура — для изотермы, давление — для изобары, объем — для изохоры. Существует ли такая величина Если да, то является ли она термодинамическим параметром, чтобы вместе с температурой определять термодинамическое состояние в новой системе координат Как вычислить или измерить эту величину Второй закон термодинамики дает возможность получить положительный ответ на все эти вопросы . [c.58]

В общем случае определение термофизических свойств такой плазмы является задачей многих тел (причем без малого параметра разложения), аналитическое решение которой пока не получено. Существующие к настоящему времени приемы и методы расчета состава и термодинамических функций плотной низкотемпературной неидеальной плазмы (Г=1) по погрешностям оценки параметров плазмы существенно уступают соответствующим методам расчета идеального газа. Наиболее слабым звеном в этих методах является отсутствие теоретических предпосылок для оценки погрешностей расчета. Эксперименты на ударных трубах, с пробоем диэлектриков и другие в силу значительных погрешностей не могут к настоящему времени однозначно базироваться на той или иной методике расчета. В такой ситуации следует стремиться к наиболее простым формам уравнения состояния плазмы, а оценку коэффициентов, входящих в него, с погрешностью 3-4% считать удовлетворительной. При этом следует иметь в виду, что традиционная химическая модель (модель смеси) даже для плазмы с Г s 7 может дать удовлетворительные результаты по большинству параметров плазмы при обоснованном учете связанных, состояний и кулоновского взаимодействия. Достаточно надежные результаты могут быть получены также для некоторых параметров с использованием методов разложения термодинамических величин в канонические ансамбли, дать приемлемые результаты для не слишком широкого диапазона давлений в канале. [c.51]

Это и есть формула термодинамического к. п. д. цикла Карно. В эту формулу совершенно не вошли величины, характеризующие физически свойства идеального газа. Это означаег, что в одинаковых температурных интервалах термодинамический к. п. д. цикла Карно у всех идеальных газов одинаков. Цикл Карно является наиболее совершенным теоретическим циклом, но по ряду практических причин в действительных двигателях его осуществление не представляется возможным и целесообразным. [c.98]

Термодинамика. Всё содержание термодинамики является в осн. следствием её двух начал первого начала — закона сохранения энергии — и второго начала, констатирующего необратимость макроскопич, процессов. Они позволяют ввести однозначные ф-ции состояний внутреннюю энергию и энтропию. В замкиутьгх системах внутр. энергия остаётся неизменной, а энтропия сохраняется только при равновесных (обратимых) процессах. При необратимых процессах энтропия возрастает, и её рост наиб, полно отражает определ. направленность процессов в природе. В термодинамике осн. величинами, задающими состояние системы,—термодинамическими параметрами — являются в простейшем случае давление, объём и темп-ра. Связь между ними даётся термич. ур-нием состояния, а зависимости ср. энергии от объёма и темп-ры — калорич. ур-нием состояния. Простейшее термич. ур-ние состояния— ур-ние состояния идеального газа Клапейрона — Менделеева (см. Клапейрона уравнение). [c.315]

IV) Ср, Срохл — эти термодинамические величины предполагаются известными. На время преднамеренно игнорируем диссоциацию воздуха и примем, что действительное поведение его можно описать соотношениями идеального газа путем соответствующего подбора осредненных удельных теплоемкостей. [c.168]

Фактор корреляции р может быть термодинамически обоснован и обладает рядом преимуществ по сравнению с факторами корреляции, использованными Питцером, Лидерсеном, Риделем и др. Основные преимущества состояли в том, что 1) обобщенные зависимости, полученные с использованием этой величины, обладают высокой точностью 2) значения Гв, Тс и Рс, необходимые для вычисления р, обычно известны с высокой точностью 3) р зависит как от нормальной температуры кипения, так и от критической температуры и давления. В то же время фактор ацентричности со связан только с приведенным давлением насыщения при температуре, близкой к нормальной температуре кипения, а Ze и — только со свойствами вещества в критической области 4) важным фактором при разработке обобщенных методов представления термодинамических свойств газов и жидкостей является способ приведения плотности к безразмерному виду, так как критическая плотность веществ известна обычно с невысокой погрешностью. Для вычисления р она не требуется, в качестве параметра приведения плотности в предлагаемом варианте принципа соответственных состояний используется плотность в точке на поверхности состояния идеального газа со значениями Р и Т, равными критическим р = PJRT . [c.95]

Электропроводность жидких металлов, очевидно, связана с относительно малой величиной межатомных расстояний, приводящей к перекрытию волновых функций внешних атомных электронов Действительно, при малых плотностях металлический пар ведет себя аналогично пару неметаллических веществ, т. е. представляет o6oi почти идеальный газ с исчезающе малой электропроводностью. Особенности, отличающие металл от неметалла, проявляются лишь прг определенной плотности вещества. Одной из важных проблем фи зики металлов является экспериментальное установление связг между металлическим состоянием, характеризующимся высоко электропроводностью, и термодинамическим состоянием вещества [c.200]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...