Уравнение состояния реальных газов

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]

Таким образом, согласно (15.27) — (15.29) уравнение состояния реального газа малой плотности при учете лишь парных стол К новений между молекулами имеет вид [c.273]

Уравнение состояния реальных газов выводится или чисто теоретически на основе гипотетических представлений о структуре газа, или на основании обработки экспериментальных зависимостей между р, V, Т. [c.104]

Изменение температуры реального газа при адиабатном дросселировании определяют, задавшись уравнением состояния реального газа и зависимостью Ср = f (рТ). [c.140]

Уравнение Клапейрона передает главнейшую особенность газообразного состояния, заключающуюся в хаотичности теплового движения молекул, но не учитывает действующих между молекулами сил. Поэтому чтобы получить уравнение состояния реального газа, необходимо ввести в это уравнение поправку на взаимодействие молекул. Эта поправка должна заключаться в замене давления р суммой внешнего и молекулярного давлений р ф- р,мл и объема о, занимаемого газом, свободным объемом v — Ь. Результат будет тем лучше, чем точнее определены значения Ь и р ол- [c.17]

С целью усовершенствования уравнения Ван-дер-Ваальса и повышения его точности были предложены различные поправки. Некоторые из полученных таким путем уравнений оказались весьма точными (в пределах определенной области состояний). Наиболее известны следующие уравнения состояния реального газа [c.18]

УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ РЕАЛЬНЫХ ГАЗОВ [c.197]

Уравнение состояния. Развитие кинетической теории материи привело в последние годы к установлению общего уравнения состояния реальных газов в форме [c.197]

Приведенное уравнение состояния. В уравнение состояния реального газа, в какой бы форме оно ни было взято, всегда входит несколько постоянных величин, характеризующих природу данного вещества. Эти постоянные называют индивидуальными константами в отличие от универсальных констант — постоянной Больцмана к, числа Авогадро Л/д универсальной газовой постоянной которые также содержатся в уравнении состояния. Например, в уравнении Ван-дер-Ваальса индивидуальными константами являются величины ав Ь, универсальной константой — в общее уравнение состояния (5.1) индивидуальные константы входят не непосредственно, а через потенциальную энергию взаимодействия двух молекул и (г), в аналитическое выражение которой они входят. [c.210]

Уравнение состояния идеального газа описывает свойства газов лишь при достаточно низких давлениях. При высоких давлениях уравнение состояния идеальных газов перестает быть справедливым. В настоящее время предложено несколько сотен эмпирических (или полуэмпирических) уравнений состояния реальных газов, справедливых в том или ином интервале параметров состояния [85, 114, 119]. Эмпирические уравнения состояния позволяют получить (см. (1.67)) аналитическое выражение для химического потенциала реального газа, описывающее функцию = Р) в той области параметров состояния, в которой применимо соответствующее уравнение состояния. Получаемые соотношения обычно весьма громоздки, и ими неудобно пользоваться. Особенно сложно дальнейшее использование полученных формул для исследования многокомпонентных газовых смесей. [c.20]

Точных уравнений состояния реальных газов с широким диапазоном изменения термодинамических параметров практически не существует. Наибольшее распространение в практике инженерных расчетов получило уравнение Клапейрона с введением в него поправочного коэффициента (z), характеризующего отклонение реального газа от идеального. [c.11]

Дифференциальные соотношения аналитически обобщают первый и второй законы термодинамики и достаточно широко используются при проведении теоретических и экспериментальных исследованиях свойств реальных газов. На основе имеющегося уравнения состояния реальных газов, дифференциальные уравнения термодинамики позволяют вычислять значения физических величин, входящих в это уравнение состояния. Наряду с этим дифференциальные уравнения позволяют оценить точность и термодинамическую ценность предлагаемых уравнений состояния реальных газов, что, несомненно, имеет большое практическое и прикладное значение. Одновременно практическое значение дифференциальных уравнений состоит и в том, что, устанавливая связь между физическими величинами, они позволяют сократить число получаемых из опыта данных о свойствах тел за счет возможности определения части из них расчетным путем. [c.55]

Анализ уравнений (1.101) и (1.102) показывает, что, зная из опыта характер изменения величин этих частных производных, можно на базе двойного интегрирования получить полуэмпирическое уравнение состояния реальных газов. Это значит, что в основу полученного полуэмпирического уравнения состояния ср (р,у,Т) = 0, будет заложена какая-либо термодинамическая предпосылка, например, [c.59]

УРАВНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ РЕАЛЬНЫХ ГАЗОВ И ИХ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ [c.76]

Единственным теоретически обоснованным уравнением состояния реальных газов в наиболее общем виде можно считать уравнение — Майера — Боголюбова (19] [c.76]

Анализ предложенных многочисленных уравнений состояния реальных газов показывает, что для их построения в большинстве случаев в качестве исходных предпосылок взяты какие-либо следствия из теории идеальных газов. Действительно, термодинамическая модель идеальных газов предполагает существование следующих зависимостей [c.78]

Таблица 2. Отклонения от области действия различных предпосылок построения уравнений состояния реальных газов (%)

Расчет процессов сжатия реальных газов с необходимой точностью может быть осуществлен двумя основными методами но термодинамическим диаграммам состояния газа, например в А—5 координатах по аналитическим зависимостям, в которых используется уравнение состояния реального газа. [c.126]

Общее выражение уравнения состояния реального газа [c.19]

В уравнение состояния реального газа или жидкости, в какой бы форме оно ни было взято, всегда входит несколько постоянных величин, характеризующих природу данного вещества. [c.403]

Развитие кинетической теории материи привело к установлению общего уравнения состояния реальных газов в форме [c.427]

В последующие годы для описания термодинамических свойств реальных газов предпринимались попытки улучшить уравнение (7.10), однако они не привели к созданию универсального уравнения состояния реального газа. Эти неудачи в конечном счете привели к появлению целого ряда чисто эмпирических уравнений состояния, пригодных лишь для ограниченной области изменения параметров и не допускающих экстраполяции. [c.66]

В настоящее время единственным теоретически обоснованным уравнением состояния реальных газов является уравнение состояния в вириальной форме, представляющее собой разложение в ряд коэффициента сжимаемости Z по степеням плотности р, [c.66]

Проблемой исследования свойств макроскопических систем, находящихся в состоянии равновесия, на основании известных свойств образующих такие системы частиц занимается статистическая физика. Основная задача заключается в том, чтобы описать поведение системы, содержащей весьма большое число частиц (например, 1 кг или 1 кмоль реального газа), по свойствам и законам движения отдельных молекул, которые считаются заданными. Поведение макроскопических систем определяется закономерностями особого рода — статистическими закономерностями. Общие равновесные свойства системы (например, термодинамические параметры, характеризующие ее состояние) сравнительно мало зависят от конкретных свойств частиц и законов их взаимодействия. Это обстоятельство позволяет установить общие законы поведения систем и, в частности, законы теплового поведения макроскопических тел в состоянии равновесия например, методами статистической физики можно теоретическим путем получить уравнение состояния (разумеется, в ограниченном числе случаев). Следует отметить, что последовательное применение статистических методов нельзя осуществить на основе классической механики движения частиц. Даже для описания движения сравнительно тяжелых частиц (молекул) в объеме макроскопической системы, когда, казалось бы, справедливы положения ньютоновской механики, приходится использовать теорию движения микрочастиц— квантовую механику. Таким образом, получение уравнения состояния реальных газов теоретическим путем в принципе возможно, но для большинства практически важных случаев связано с непреодолимыми трудностями. Однако теория позволяет обосновать общий вид уравнения состояния. [c.100]

Термическое уравнение состояния реального газа Р(р, V, Т)=0 можно представить в виде р=р(д, Т) или, умножив обе части на удельный объем о, в виде ро=ор(о, 7 ) =/о(о, Г) =/(р, Т), [c.100]

Уравнение Ван-дер-Ваальса является наиболее простым уравнением состояния реального газа. Существует ли связь этого уравнения с наиболее общим уравнением состояния — уравнением в вириальной форме Такая связь существует если для разреженного газа учитывать только второй вириальный коэффициент, то уравнения (4.2) и (4.3) эквивалентны. Для уравнения состояния в вириальной форме (4.2) имеем [c.104]

Неудачи создания общего уравнения состояния реального газа прив ели к появлению целого ряда эмпирических уравнений, пригодных для описания небольшой области состояния. [c.27]

Составление уравнения состояния и расчет таблиц удельного объема диоксида углерода. Измерения удельных объемов, проведенные в данной работе, позволяют вычислить значения второго вириального коэффициента для углекислого газа и составить простейшее уравнение состояния реального газа (с одним вириальным коэффициентом) вида (1.21) [c.147]

Уравнения состояния реальных газов имеют сложный характер и для пользования в повседневных расчетах неудобны. Поэтому их обычно используют для составления диаграмм, удобных для теплотехнических расчетов, и таблиц термодинамических свойств реальных газов, важных для техники. [c.106]

Уравнение состояния реальных газов. В реальных газах в отличие от идеальных существенны силы межмолеку-лярных взаимодействий (силы притяжения, когда молекулы находятся на значительном расстоянии, и силы отталкивания при достаточном сближении их друг с другом) и нельзя пренебречь собственным объемом молекул. [c.9]

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]

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]

Более точными термическими уравнениями состояния реального газа являются (см. задачи 1.10 1.11) первое и второе уравнения Дитеричи [c.32]

Если газ не очень плотный, то среднее 1расстоян е между молекулами велико по сравнению с их размерами. Поэтому можно считать, что чаще всего сталкиваются только две молекулы, столкновение же трех, четырех и более частиц встречается редко, и ими можно пренебречь. В этом приближении из (15.18) получаем уравнение состояния реального газа малой плотности [c.272]

Так как поведение многих технически важных газов и ях смесей в условиях работы ряда тепловых машин не дает значительных отклонений в свойствах, описываемых уравнением Клап( йрона то расчет двигателей внутреннего сгорания, газотурбинных установок, жидкостно-ракетных двигателей существенно упрощается. Некоторые принципы построения уравнения состояния реальных газов рассматриваются в гл. IX. [c.19]

Надежность проектирования различных технических объектов в большой степени связана с точностью расчетов процессов изменения состояния рабочих веществ, которые используются в этих объектах. Качественное проектирование дает существенный экономический эффект за счет снижения затрат топливно-энергетических ресурсов и материалов, а также затрат на создание опытно-промышленных образцов нового оборудования. Различные газообразные рабочие вещества широко используются в народном хозяйстве. В связи с этим создание достаточно точного уравнения состояния реальных газов представляет собой задачу первостепенной важности. Уравнение Ван-дер-Ваальса было опубликовано в 1873 г., теория уравнения обобщала опыт исследований в этой области за предшествующий многолетний период. В последующий период по мере развития техники предпринимались многочисленные попытки усо-веригенствования уравнения Ван-дер-Ваальса, а также построения новых уравнений состояния . В настоящее время наибольшее внимание уделяется созданию так называемых полуэмпирических уравнений состояния. Основой в этом случае является уравнение в вириальной форме (4.2), но вириальные коэффициенты рассматриваются как эмпирические и вычисляются по измеренным термодинамическим свойствам веществ, а не по зависимости Un(x). [c.105]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...