Термические идеальные кривые

ТЕРМИЧЕСКИЕ ИДЕАЛЬНЫЕ КРИВЫЕ [c.71]

К термическим идеальным кривым относятся кривая инверсии, кривая Бойля и кривая идеального газа. [c.71]

Понятие термически идеального газа с молекулярной точки зрения подразумевает пренебрежение силами взаимодействия между молекулами газа. На самом деле молекулы реального газа взаимодействуют друг с другом, и потенциальная энергия взаимодействия зависит от расстояния г между центрами молекул. Мы рассматриваем для простоты молекулы в виде сферически симметричных образований (фактически это означает усреднение по всем направлениям линии центров молекул). Вид зависимости Ы (г) качественно изображен на рис. 18. На расстояниях г < превалируют силы отталкивания между молекулами, возникающие вследствие деформации электронных оболочек. Эти силы весьма быстро возрастают при сближении молекул, и соответствующая ветвь кривой и (г) может быть с хорошей точностью заменена прямой, параллельной оси ординат и уходящей в бесконечность (приближение абсолютно твердых сфер). При г > го между молекулами действуют слабые силы притяжения, возникающие вследствие дипольного взаимодействия молекул и медленно спадающие с ростом расстояния между молекулами — 11 г) . При г = го (го [c.52]

Приведенные данные показывают, что электрические и оптические свойства аморфных полупроводников похожи на свойства кристаллических полупроводников, но не тождественны им. Это сходство, как показал специальный анализ, обусловлено тем, что энергетический спектр электронов и плотность состояний для ковалентных веществ, которым относятся полупроводники, определяются в значительной мере ближним порядком в расположении атомов, поскольку ковалентные связи короткодействующие. Поэтому кривые N (е) для кристаллических и аморфных веществ во многом схожи, хотя и не идентичны. Для обоих типов веществ обнаружены энергетические зоны валентная, запрещенная и проводимости. Близкими оказались и общие формы распределения состояний в валентных зонах и зонах проводимости. В то же время структура состояний в запрещенной зоне в некристаллических полупроводниках оказалась отличной от кристаллических. Вместо четко очерченной запрещенной зоны идеальных кристаллических полупроводников запрещенная зона аморфных полупроводников содержит обусловленные топологическим беспорядком локализованные состояния, формирующие хвосты плотности состояний выше и ниже обычных зон. Широко использующиеся модели кривых показаны на рис. 12.7 [68]. На рисунке 12.7, а показана кривая по модели (Мотта и Дэвиса, согласно которой хвосты локализованных состояний распространяются в запрещенную зону на несколько десятых эВ. Поэтому в этой модели кроме краев зон проводимости (бс) и валентной (ev) вводятся границы областей локализованных состояний (соответственно гл и ев). Помимо этого авторы модели предположили, что вблизи середины запрещенной зоны за счет дефектов в случайной сетке связей (вакансии, незанятые связи и т. п.) возникает дополнительная зона энергетических уровней. Расщепление этой зоны на донорную и акцепторную части (см. рис. 12.7, б) приводит к закреплению уровня Ферми (здесь донорная часть обусловлена лишними незанятыми связями, акцепторная — недостающими по аналогии с кристаллическими полупроводниками). Наконец, в последнее время было показано, что за счет некоторых дефектов могут существовать и отщепленные от зон локализованные состояния (см. рис. 12.7, в). Приведенный вид кривой Л (е) позволяет объяснить многие физические свойства. Так, например, в низкотемпературном пределе проводимость должна отсутствовать. При очень низких температурах проводимость может осуществляться туннелированием (с термической активацией) между состояниями на уровне Ферми, и проводимость будет описываться формулой (12.4). При более высоких температурах носители заряда будут возбуждаться в локализованные состояния в хвостах. При этом перенос заряда [c.285]

Рассмотрим вопрос о существовании энтропии. Положение о существовании энтропии может быть сформулировано в виде принципа адиабатической недостижимости в окрестности точки, изображающей равновесное состояние термически однородной системы, существуют точки, которые не могут быть достигнуты при движении вдоль обратимой адиабаты. Поскольку через любую точку можно провести обратимую адиабату, то принцип недостижимости означает, что соседние адиабаты не пересекаются. Этот факт является следствием опыта, который можно легко представить себе, взяв в качестве термодинамической системы, например, 1 кг газа (идеального или реального), помещенного в теплоизолированный цилиндр с поршнем. Естественно предположить, что каждая адиабата из рассматриваемого семейства кривых характеризуется определенным значением особого параметра и это значение одинаково для каждой точки выбранной адиабаты. Таким особым параметром и является энтропия. [c.89]

При идеальном сопловом (количественном) регулировании (кривая 3 на рис. VHI.H, а) термический к. п. д. цикла во всем диапазоне режимов выше, чем при СД. Реальная же установка с сопловым парораспределением, имеющая четыре сегмента сопел регулировочной ступени, совпадает по термическому к. п. д. с идеальной установкой, как показано выше, только при номинальной нагрузке и режиме с полным подводом пара к двум группам сопел регулировочной ступени (точки Л и В на рис. Vni.14). При меньших нагрузках реальное сопловое парораспределение превращается по су- [c.142]

На рис. 5 приведена зависимость термического к.п.д. т](т идеальной ПГТУ без промежуточного нагрева паровоздушной смеси от температуры Тд, рассчитанная по (1.1) при Гз = 290 К для разных степеней сжатия. Для сравнения на рис. 5 изображены также кривые термического к.п.д. идеального цикла Карно [c.17]

Аналитический аппарат расчета термических, калорических и акустических свойств воздуха в однофазной области и на линиях равновесия фаз включает в себя термическое уравнение состояния, аналитическую зависимость изобарной теплоемкости в идеально-газовом состоянии от температуры и два независимых уравнения для кривых упругости. Методические вопросы построения термического уравнения состояния по экспериментальным данным и схема расчета термодинамических свойств были рассмотрены в гл. 2. Ниже будет дана количественная характеристика соответствующих уравнений, приведены числовые значения коэффициентов аппроксимаций и рассмотрены результаты сравнения расчетных значений термодинамических величин с экспериментальными данными. Дополнительно к этому будут приведены материалы, содержащие обоснование по выбору допусков к табулированным значениям термодинамических величин, позволяющих определить степень достоверности табличных данных. В последнем разделе главы будет дана сравнительная характеристика ранее опубликованных таблиц термодинамических свойств воздуха. [c.35]

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]

Коэффициент теплового (термического) расширения обычно сильно зависит от температуры. В большинстве случаев он увеличивается с температурой. Изменение коэффициента а с температурой для кристаллов Na l показано на рис. 2.1. Ход кривой можно рассматривать как характерный для термического поведения многих кристаллов. Из рисунка видно, что линейный коэффициент расширения с понижением температуры, т.е. с приближением к идеальному предельному состоянию стремится к нулю. [c.37]

Под идеальным циклом следует понимать только обратимый обобщенный цикл Карно, состоящий, как известно, из двух изотерм и двух адиабат или эквидестантных кривых. Термический к. п. д. цикла Карно [c.37]

До сих пор мы рассматривали только кривые превращения изотермического типа, так как они идеально подходят для показа основных структур (рис. 102 и ф. 231). К сожалению, эти кривые не могут быть использованы для термических обработок, применяемых в настоящее время в промышленности. В этом случае более пригодны тер.мокинетические диаграммы, которые показывают, какие структуры образуются во время непрерывного охлаждения с различными скоростями. Эти структуры бывают часто очень сложны. [c.91]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...