Реальные газы и жидкости

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]

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

Форма уравнения состояния реального газа или пара определяется либо экспериментально, либо устанавливается с помощью кинетической теории материи. В термодинамике давление реальных газов и жидкостей может быть представлено в виде [c.33]

Рассмотрим теперь вопрос об описании термодинамических свойств реальных газов и жидкостей с помощью метода термодинамического подобия. [c.190]

Нагрев реальных газов и жидкостей также приводит к росту давления, причем давление в жидкости растет значительно быстрее, чем в газе (см, р,7 -диаграмму на рис. 7-1). [c.214]

ТО идеальный газ дросселируется без изменения температуры. Это один из характерных признаков идеального газа. Таким образом, эффект Джоуля—Томсона имеет место только для реальных газов и жидкостей. Как показывают расчеты, для газа, подчиняющегося уравнению Ван-дер-Ваальса, эффект Джоуля—Томсона не равен нулю. [c.243]

Реальные газы и жидкости обладают сжимаемостью и внутренним трением (вязкостью). При изучении движения одновременный учет этих свойств сильно усложняет задачу. Поэтому для выяснения общей (приближенной) картины движения жидкости (или газа) пользуются моделью, называемой идеальной жидкостью. [c.266]

Идеальной называют такую жидкость, которая не имеет вязкости и несжимаема. Полученные для такой жидкости выводы применимы к реальным газам и жидкостям только для тех явлений, в которых сжимаемость и вязкость проявляются слабо. Но эти выводы будут резко расходиться с опытом в тех случаях, когда вязкость и сжимаемость имеют первостепенное значение (образование вихрей, обтекание тел газовым потоком со сверхзвуковой скоростью и т. д.). В этих случаях теорию явления нужно строить с учетом вязкости и сжимаемости. [c.266]

Таким образом, вопрос о нелинейных параметрах более высокого порядка эквивалентен вопросу о том, следуют ли реальные газы и жидкости соответственно уравнению Пуассона и уравнению Тэта. Для газов этот вопрос в достаточной мере изучен при температурах, высоких по сравнению с температурой кипения, и не очень больших давлениях все реальные газы вполне удовлетворительно подчиняются уравнению идеального газа (и, следовательно, в адиабатическом процессе — уравнению [c.162]

Реальные газы и жидкости [c.49]

При выводе уравнения (119) приближенно учтены основные факторы, определяющие поведение реальных газов — силы межмолекулярного взаимодействия и размеры молекул. И. Ф. Голубев отмечал, что он ограничился простыми молекулярно-кинетическими соображениями, так как более строгое рассмотрение зависимости вязкости реальных газов и жидкостей от температуры и давления приводило лишь к более сложным уравнениям, но не увеличивало существенно точности отображения опытных данных. [c.187]

Практически для расчетов лопаточных машин чаще используют диаграммы энтальпия—энтропия (i—s-диаграммы), хотя в них не показаны все составляющие баланса работ, в частности не показана дополнительная работа объемного расширения. Во многих случаях использование i—s-диаграмм позволяет наиболее просто и наглядно изображать процесс в лопаточных машинах. Для таких рабочих тел, как пары, реальные газы и жидкости, применение [c.115]

О вырождении реальных газов и жидкостей и применимости модели идеального бозе-газа. В начале общего обсуждения — [c.480]

Некоторые особенности движения газа в теплообменниках, используемых для получения низких температур. Как правило, обратный поток газа в теплообменниках низкотемпературных установок меньше прямого. В ожижителях, например, это вызвано тем, что часть газа прямого потока превращается в жидкость и уже не возвращается в теплообменник. Но могут встретиться и такие условия, когда оба потока одинаковы. Чтобы выяснить в этом случае соотношение между W и W, нужно знать зависимость от давления. Для идеального газа не зависит от давления. В случае реального газа и в случае температур, далеких от критической, когда в уравнении состояния можно ограничиться вторым вириальным коэффициентом, для небольших давлений справедливо соотношение [c.104]

Различие зависимостей коэффициентов Кга и Кт от w, кж, Bmi между собой объясняется тем, что Кт отнесен к площади сечения аппарата / ап, которая условно принята за поверхность контакта сред газа и жидкости. Конечно, величина Fan не отражает реальную поверхность контакта с изменением w, кж, Вя она остается постоянной, хотя на самом деле реальная поверхность контакта меняется. В выражение Km входит произведение aF коэффициент полного теплообмена, умноженный на площадь поверхности контакта. Не определяя их численных значений, мы как бы оперируем реальными а и F, а не условными. [c.106]

Рассматривая реальный газ и реальную жидкость как однородную двухфазную смесь сжимаемой (идеальный газ) и несжимаемой частей можно применить к ним полученное ранее автором общее уравнение показателя адиабаты (изоэнтропы) одно-, двух- и многокомпонентных смесей любых химически не реагирующих веществ. [c.49]

Прочные связи между атомами двух металлических поверхностей легко образуются при соприкосновении этих поверхностей. Надо только сблизить эти поверхности до расстояния, на котором действуют электромагнитные силы межатомного взаимодействия. Это расстояние составляет 3...5 А, [(3..i5) 10 мкм]. На соединяемых поверхностях не должно быть никаких загрязнений, поверхности должны быть свободны от окисных и жировых пленок, прилипших молекул газов и жидкостей. Такие условия реально могут быть только в глубоком вакууме. И, действительно, в открытом космосе детали механизмов даже при случайном соприкосновении могут схватываться друг с другом на отдельных участках поверхностей, нарушая работу космических аппаратов. В обычных условиях даже после тщательной зачистки пленки окислов, газов и жидкостей на металлических поверхностях восстанавливаются практически мгновенно (мономолекулярный слой газа, например, возникает за 2,4 10 с). [c.5]

Для идеального газа o = RTIp и к=Цр, где о — объем, м -моль- Л — универсальная газовая постоянная, Дж-К -моль- 7" — температура, К. Свойства реальных газов и жидкостей описываются более слжными р—v-соотношениями [4], например уравнением Тэйта [c.87]

Как видно из р, Г-диаграммы (рис. 6-13), в области жидкости изохоры идут значительно более круто, чем в области газа. Это объясняется уже упоминавшейся малой сжимаемостью жидкости по сравнению со сжимаемостью газа. Заметим, что изохоры реального газа и жидкости криволинейны, причем их кривизна имеет разные знаки — на изохорах v <СУкр > О, [c.182]

Что касается остальных параметров газа после смешения (р, Т), то для реальных газов и жидкостей они аналитически в общем виде через значения параметров первой и второй частей рассматриваемой системы (т. е. компонентов смеси) определены быть не могут. Для их определения можно воспользоваться и, у-диаграммой, на которой нанесены изобары и изотермы, или и, Г-диаграммой с нанесенными на ней изохорами и изобарами определив с помощью соотношений (7-159) и (7-160) и и и газа после смешения, из диаграмм можно найти р, Т, s. [c.253]

Для реальных газов и жидкостей этот интеграл вьгеисляется по экспериментальным р, V, Г-данным численными методами, а для идеальных газов — по уравнению адиабаты. [c.272]

С. F. Gauss, 1830—31), Гиббса (1874—78), И. С, Гро-иеки (1879, 1886) и др. положили начало теории поверхностных явлений. Межмолекулярные взаимодействия были учтены Й. Д. Ван-дер-Ваальсом (I. D. van der Waals, 1873) при объяснении физ. свойств реальных газов и жидкостей. [c.195]

Промежуточное состояние вещества между состоянием реального газа и жидкостью принято называть парообразньш или просто паром. Превращение жидкости в пар представляет собой фазовый переход из одного агрегатного состояния в другое. При фазовом переходе наблюдается скачкообразное изменение физических свойств вещества. [c.48]

Спиридонов и соавторы [215] на основании одной из разновидностей машинного эксперимента разработали методику расчета таблиц термодинамических свойств реальных газов и жидкостей. Методика обеспечивает оптимальное описание термических данных уравнением состояния вириального вида и позволяет оценить погрешность итоговых расчетных значений Калорических величин. Как и в работах [212—214], в статье [215] не оценена возможность использования рекомендуемой етодики для расчета термодинамических функций в критической области. [c.133]

Вопрос о том, в какой мере нелинейный параметр второго приближения п, равный v или Г, пригоден для реальных газов и жидкостей при больпшх сжатиях, эквивалентен вопросу о том, насколько эти реальные среды хорошо следуют уравнению идеального газа и уравнению Тэта, и не будет здесь рассматриваться. Отметим, однако, что величина Г для воды, определенная при изучении подводных взрывов, т. е. для ударных волн, хорошо согласуется с измеренной при весьма слабых акустических волнах (см. гл. 4, 3). [c.20]

Влияние сил трения на движение упругой среды в коротких каналах. Волновые процессы изменения состояния среды в трубопроводах, определяемые уравнениями (43.1) и (43.2) (не учитывающими действие сил трения), были изучены в классической работе Н. Е. Жуковского [4] им был посвящен и ряд последующих исследований, среди которых особо отметим работы Г. Г. Калиша [11, 12, 13]. Движение реальных газов и жидкостей, описываемое дифференциальными уравнениями (42.4) — (42.5), было исследовано И. А. Чарным и подробно рассмотрено в его монографии [25]. [c.402]

Производя оценку величины температуры статистического вырождения по отношению к трансляционному движению во h /2m) N/Vy и обсуждая в гл. 2, 2, п. г) возможность реально обнаружить вырожденную систему, мы выяснили, что, исключая один-единственный случай жидкого гелия, все реальные газы и жидкости из атомов и молекул во всей области их физического сушествовайия в земных условиях вплоть до точки кристаллизации являются системами невырожденными (фактически только электронный газ в металлах является вырожденным газом, но это — газ электронов, а не молекул, и то, что для электронного газа во 10 К связано, во-первых, с тем, что по сравнению с молекулами газа это достаточно легкие частицы, тПе 0,5 10 тр 10 тПмол. к, во-вторых, с тем, что его плотность п = N/V по сравнению с плотностью газов достаточно высока, так как соответствует плотности кристаллической упаковки молекул). А это означает, что если не производить учета внутримолекулярных движений (мы это в какой-то мере научились в гл. 2, 3 делать отдельно), то для расчета характерных особенностей таких систем можно использовать формализм статистической механики классических систем (см. гл. 1, 6). [c.296]

Впервые М. в. стал учитывать голл. физик Я. Д. ван дер Ваальс (1873) для объяснения св-в реальных газов и жидкостей. Он предположил, что на малых расстояниях г между молекулами действуют силы отталкивания, к-рые с увеличением расстояния сменяются силами притяжения, и на основе этих представлений получил ур-ние состояния реального газа Ван-дер-Ваальса уравнение]. [c.402]

Этот важный вывод справедлив как для реальных газов и паров, так и для жидкостей, так как получен на основан1И[ уравне- [c.20]

Эффект Джоуля—Томсона. Поведение реальных газов нри дросселировании отличается от новедения идеальных. В 1853— 1854 гг. английские физики Джоуль и Томсон открыли явление изменения температуры реального газа при медленном стационарном адиабатном протекании сквозь пористую перегородку. Это явление изменения температуры реальных газов н жидкостей при адиабатном дросселировании получило название эффекта Джоуля — Томсона. [c.119]

Константа входящая й уравнение (З-З), являетсй индивидуальной газовой постоянной данного идеального газа. Это утверждение предполагает, что любой реальный газ и не только газ, но и жидкость и твердое вещество при бесконечном разрежении превращается в идеальный газ, который будет состоять из тех же молекул, что и реальное вещество. В этом смысле идеальному газу можно приписывать относительную молекулярную массу, говорить о внутреннем строении его молекул и т. п. Еще один эмпирический закон — закон Авогадро, утверждающий, что в равных объемах идеальных газов, находящихся при одинаковых р и Г, содержится одинаковое число молекул, — позволяет записать уравнение (3-3) в универсальном виде, справедливом для любого идеального газа. Действительно, если в качестве меры количества молекул принять число Авогадро N= =6,02472-10 1/кмоль, т. е. в качестве массы вещества— один кмоль М вещества (где М — относительная молекулярная масса), то уравнение (3-3) примет вид [c.47]

Уравнение для реальных газов отклоняется от уравнения Менделеева — Клапейрона тем сильнее, чем больше плотность газа. Если для идеа-тьного газа коэффициент сжимаемости а = pv/ RT) = 1, то для различных реальных газов он значительно отклоняется от единицы как в одну, гак и другую сторону и является функцией температуры и давления. Различие в свойствах реальных газов обнаруживается также при изучении калориметрических свойств газов, о чем будет сказано ни же. Теория идеальных газов не может объяснить фазовые превращения газа и жидкости, так как она не в состоянии установить границы фазовых переходов, в частности критические параметры состояния. Опыт показывает, что свойства реальных газов даже [c.10]

Расширение газов и жидкостей. На еЛ-диаграмме (рис. 7.5) представлены различные процессы расширения рабочего тела. Процесс 1-2 -обратимый адиабатный процесс, протекающий в идеальной тепловой машине, техническая работа которой /тех 12 = hi — hi = — ег- Процесс 1-3 - необратимый адиабатный процесс, протекающий в реальной тепловой машине, техническая работа которой /.exi-з = й, - /jj < / х i-з- Процесс 1-4 — процесс дросселирования, при которо.м A/11.4 = О и, следовательно, /тех4-1 = 0. Величина эксергетических потерь в этих трех процессах возрастает от первого к третьему, а именно d. i = (< i - ег) - hi - hz) = = О < [c.318]

В 2 уже отмечалось, что пар прелс.тявляе.т- собой некоторое промежуточное агрегатное состояние между жидкостью и газом. т. е. является реальным газом со сравнительно высокой критической температурой, находящимся недалеко от состояния насыщения. Чем выше температура и чем ниже давление пара, тем более он по своим свойствам приближается к идеальным газам. Поэтому, если имеется в виду водяной пар при низких давлениях и высокой температуре, например пар в продуктах сгорания топлива, то его можно рассматривать как идеальный газ, так как в этом случае силы сцепления между молекулами незначительны, а объем молекул мал по сравнению с объемом газа. Наоборот, в паровых двигателях или в нагревательных устройствах пар применяется обычно при таких давлениях и температурах, что применять к нему в этих состояниях законы идеальных газов и, в частности характеристическое уравнение идеального газа pv = RT, являлось бы неправильным, особенно при повышенных давлениях пара. Такой пар рассматривают как реальный газ и применяют для него соответствующее характеристическое уравнение. Распространенным и достаточно простым характеристическим уравнением для реальных газов является уравнение Ван-дер-Ваальса [c.121]

Лит. см. при ст. Собственные функции. Л. О. Чехов. СОВЕРШЕННЫЙ ГАЗ в гидроаэромеханике — газ, параметры к-рого удовлетворяют Клайпе-рояа ур-нию Р — р/р(Р,Т) (Р — давление, р — плотность, R — газовая постоянная, р. — молярная масса). С. г. имеет постоянные уд. теплоёмкости при постоянном объёме давлевий (соотв.,Су и Ср). В термодинамике такой газ ваз. идеальным газом, в гидроаэромеханике и газовой динамике под идеальным газом понимают газ, в к-ром отсутствует вязкость и теплопроводность (см. Идеальная жидкость). Модель С. г. удовлетворительно описывает поведение реальных газов и газовых смесей (напр., воздуха) в ограниченном диапазоне изменения Р и Т я широко используется при расчётно-теоретич. исследованиях течения газов. [c.569]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...