Газы в состоянии, близком к идеальному

Этому удовлетворяют газы в состояниях, близких к идеальному, а также в обычно распространенных случаях и жидкости (тогда индекс р при обозначении теплоемкости можно опустить). Соответственно получим [c.87]

Теплоемкость реальных газов зависит от температуры, давления и характера термодинамического процесса, в котором тепло подводится к газу. Для газа в состоянии, близком к идеальному, зависимость теплоемкости от давления незначительна. [c.78]

Приведенные здесь сведения о свойствах газа в состоянии, близком к идеальному, справедливы при условии, что химический состав газа (или газов, составляющих смесь) при изменениях температуры и давления не изменяется. Это условие выполняется, если температура 30 [c.30]

Свойства вещества вблизи кривой насыщения и в особенности в сверхкритической области существенно изменяются не только в зависимости от температуры, но и в зависимости от давления. Изменение физических свойств с температурой и давлением в указанной области параметров состояния нельзя выразить столь же простыми зависимостями, как в случае капельной жидкости и газа в состоянии, близком к идеальному. [c.31]

Состояние А выберем при давлении р=300-10 Па и температуре /=20°С. Вода в этом состоянии мало отличается от воды в обычных комнатных условиях. Состояние С выберем при том же давлении, т. е. при 300-10 Па, и температуре /=1500 С. В этом состоянии вещество является не только паром (газом), оно весьма близко к идеально газовому состоянию. Так, коэффициент сжимаемости для этого состояния вещества равен 1,01 (для идеального газа 2=1). Величина, связанная с первой производной от коэффициента сжимаемости по давлению, — энтальпия равна 5908 кДж/кг, что всего лишь на 42 кДж/кг, [c.50]

Пары легкокипящих жидкостей применяются в холодильных установках в состояниях, близких к состоянию жидкости, и поэтому к этим газообразным рабочим телам не могут быть применены законы идеальных газов. Аналитические зависимости между параметрами состояния для них в этом случае так же сложны и неудобны при расчетах, как и для водяного пара, когда он рассматривается как реальный газ поэтому при расчетах с этими телами применяют таблицы и диаграммы. В табл. 4-1 даны краткие сведения о насыщенном паре аммиака. [c.203]

Термодинамические свойства пара и газа различны, поэтому свойства парогазовой смеси зависят от ее количественного состава. При небольших содержаниях пара или небольших давлениях ненасыщенный газ обладает свойствами, близкими к свойствам идеального газа, законы которого могут быть применены в этом случае с достаточно высокой степенью точности-. Если же в смеси содержится значительное количество пара в состоянии, близком к сжижению, то применение к такой смеси законов идеальных газов приводит к определенной погрешности и тем большей, чем больше содержится пара в парогазовой смеси. [c.10]

IV Центр белого карлика Лёгкие элементы с атомным номером Z ок. 10 -10 SlO -io Почти идеальный электронный газ-Н кристаллическая структура в состоянии, близком к плавлению [c.507]

Смесь воздуха и пара является реальным газом. Как известно, свойства реальных газов тем больше отклоняются от свойств идеальных газов, чем выше плотность i-аза и чем ниже его температура. Отклонение особенно велико в области изменения агрегатного состояния пара. При небольших давлениях и температурах, имеющих место в шахтах и большинстве других сооружений, сухой воздух по своим свойствам весьма приближается к идеальному газу. Водяной пар, находящийся в воздухе в состоянии, близком к насыщению, не может быть отнесен к идеальным газам. Правда, водяной пар воздуха находится под весьма низким парциальным давлением. Таким образом, низкое давление пара приближает его свойства к свойствам идеального газа, а близость к состоянию насыщения — к свойствам реального газа. Сравним термодинамические соотношения для влажного воздуха, рассматривая его как идеальный газ и как смесь идеального и реального газов. При расчетах влажного воздуха обычно наиболее важна зависимость между его влагосодержанием х или d. относительной влажностью ф, давлением смеси В и давлением насыщенных паров при данной температуре P =f(t). При условии, что водяной пар — идеальный газ, такие соотношения, как известно, легко получить путем по- [c.6]

Для газов (паров) в состоянии, близком к насыщению, уравнение состояния идеального газа несправедливо, и значения V и у надо определять по таблицам (см. табл. 11 и 12). [c.77]

Отсюда видно, что, в отличие от идеального газа, в жидкости (а также в сжатом газе, не подчиняющемся уравнению состояния Клапейрона) средний квадрат флуктуации плотности зависит не только от плотности, но и от температуры. Флуктуации плотности <а значит, и рассеяние света) становятся очень большими при приближении к критической точке данного вещества, так как при атом dp/dv стремится к нулю. Этим объясняется очень сильное рассеяние света веществом, находящимся в состоянии, близком к критическому,—так называемая критическая опалесценция . Это явление было открыто задолго до развития Смолуховским и Эйнштейном теории флуктуаций, но причина его была неясна вплоть до появления их работ. [c.271]

Следует заметить, что в калориметре-расходомере измерения проводят при температурах, для которых имеются надежные данные о теплоемкости исследуемого вещества, не обязательно близких к комнатным. Например, при исследовании углекислого газа [46], для которого не имелось надежных данных о Ср при комнатной температуре и повышенных давлениях, измерение его расхода производилось при температурах около 300 С, т. е. значительно более высоких, чем критическая температура углекислого газа. В этой области поправка к теплоемкости, обусловленная реальностью. газа, сравнительно невелика и может быть достаточно точно рассчитана по уравнению состояния, составленному по надежным р, V, Т -данным. Так как-теплоемкость углекислого газа в. идеально-газовом состоянии известна очень точно, то и теплоемкости реального углекислого газа при температурах, близких к 300 С, будут достаточно точными и, следовательно, в этом случае обеспечится точное измерение расхода. [c.198]

Более точные опыты, проведенные с различными газами в широком диапазоне температур и давлений, показывают приближенный характер уравнения состояния Менделеева-Клапейрона (наиболее близки к идеальным газам — водород и гелий при разряжении и высоких температурах). В 50-х годах прошлого столетия [c.70]

Даже более того, простые соображения показывают, что очень мало правдоподобна возможность удовлетворить этим требованиям, в частности первому, позволяющему описывать макроскопические состояния при помощи соответствующих групп почти-стационарных состояний — групп точных собственных состояний невозмущенной энергии (а не любых состояний, просто сопоставляемых с объемом фазового пространства, как говорится в некоторых ошибочных изложениях этой теории). Рассмотрим, например, газ, близкий к идеальному, и различные макроскопические состояния этого газа, связанные с определенной локализацией его частей в пространстве. Взаимодействие частиц может быть предположено сколь угодно слабым, и энергия возмущения, которая также, вообще [c.146]

Как известно из физики, все реальные газы путем о. -лаждения ниже так называемой критической температуры ( р), существование которой было установлено Менделеевым, и одновременного сжатия могут быть переведены в жидкое состояние другими словами, реальные газы являются перегретыми парами определенных жидкостей. В жидкостях же молекулярные силы сцепления очень значительны поэтому чем ближе газ к переходу в жидкое состояние, тем больше его отклонения от свойств идеального газа удаление же от жидкой фазы приближает его к идеальному газу. Самый факт установления законов Бой-ля-Мариотта и Гей-Люссака чисто экспериментальным путем свидетельствует, что во многих случаях реальные газы близки к идеальному состоянию. Таковы, например, все двухатомные газы, а именно водород, азот, кислород, воздух, окись углерода (СО), которые в условиях их практического применения в теплотехнике обычно очень далеки от жидкой фазы, так как их критическая температура значительно ниже 0°С, будучи равна [c.35]

Как уже отмечалось, реальные газы отличаются от идеальных наличием сил взаимодействия между молекулами и объемом самих молекул. Силы взаимодействия очень велики у твердых и жидких тел и достаточно велики у газов, близких к переходу от газообразного в жидкое состояние. [c.39]

В тех газах, которые находятся в состояниях, достаточно близких к сжижению, нельзя пренебречь силами притяжения между молекулами и объемом последних. Такие газы нельзя отнести к идеальным, и их называют реальными газами. [c.16]

Так как обычно расчеты, связанные с влажным воздухом, выполняют при давлениях, близких к атмосферному, и парциальное давление пара в нем невелико, то с достаточной точностью можно применять к влажному пару все формулы, полученные для идеальных газов. Поэтому в дальнейшем принимаем, что влажный воздух подчиняется уравнению состояния идеальных газов [c.280]

Для теплотехнических расчетов вполне допустимо считать идеальными все газы, с которыми в теплотехнике приходится иметь дело. Из этого правила составляет исключение только водяной пар. Последний в теплотехнике встречается либо как составная часть газовых смесей, образующихся в результате сгорания топлива в топках паровых котлов или цилиндрах тепловых двигателей, либо как ])абочее тело в паровых двигателях и теплоноситель в теплообменных аппаратах. В первом случае водяной пар имеет большую температуру и очень малое давление, т. е. находится в таком состоянии, когда его можно считать идеальным газом. По тем же соображениям идеальным газом часто считают водяной пар, содержащийся в атмосферном воздухе. Во втором случае водяной пар находится в состояниях, достаточно близких к состоянию жидкости, и поэтому к нему нельзя применять те законы и зависимости, которые применимы к идеальным газам. Вот почему изучение водяного пара в состояниях, о которых только что шла речь, в термодинамике обычно ведется отдельно ог изучения идеальных газов. [c.18]

Каждый близкий по своим свойствам к идеальному газ, входящий в смесь, ведет себя так, как если бы в смеси не было других газов, распространяется по всему объему смеси и следует своему уравнению состояния, которое позволяет определить его параметры. Давление газа в смеси называется парциальным. [c.45]

Отличительной чертой второй большой группы циклов теплосиловых установок (паровых циклов) является использование таких рабочих тел, агрегатное состояние которых в цикле меняется в одной части цикла рабочее тело находится в жидком состоянии, в другой части — в виде двухфазной смеси (влажного пара), в третьей — в виде перегретого пара. Обычно перегретый пар находится в состояниях, настолько близких к области насыщения, что к нему неприменимы законы идеального газа. [c.299]

В практике теплотехнических расчетов чаще встречаются случаи смеси воздуха не с насыщенным, а с перегретым паром. Перегретый пар, при некотором удалении его от состояния насыщения, по своим свойствам меньше отличается от идеального газа, чем от насыщенного пара. Поэтому, чтобы уменьшить погрешность расчета по диаграмме, целесообразно при построении диаграммы рассматривать пар как идеальный газ. Заметная погрешность в расчетах возникает при этом значительно реже —только в том случае, когда относительная влажность близка к единице, а температура превышает 100—120° С. Величина этой погрешности для различных областей изменения параметров рассматривается ниже. [c.143]

Все реальные газы в интересующем нас диапазоне температур (от минус 50 до 50°С) и атмосферном или близком к нему давлении полностью подходят под понятие идеального газа. При дальнейшем рассмотрении будем считать, что каждый отдельный газ, входящий в смесь, является идеальным газом. Так как смесь состоит из нескольких компонентов, то её состояние не может быть определено лишь двумя параметрами. Для смеси необходимы дополнительные величины, характеризующие состав смеси. [c.20]

Удельная теплоемкость при постоянном давлении для одноатомного газа в состоянии, близком к идеальному, практически не зависит от температуры, а для двух-, трех- и многоатомных газов увеличивается с температурой. Оредставление о характере зависимости Ср от Т для двух- и трехатомных газов (воздух, двуокись углерода) дает рис. 3-1, из которого видно, что при изменении температуры Ср изменяется гораздо слабее, чем и Я. Зависимость Ср Т) удобно представить в виде степенной функции [c.29]

Динамический коэффициерт вязкости и коэффициент теплопроводности газов в состоянии, близком к идеальному, увеличиваются с температурой. Зависимость [х и Л, от Т для двух- и трехатомных газов показана на рис. 3-1. Для одноатомных газов характер зависимости приблизительно такой а же, как и для двухатомных. [c.29]

Число Рг для газов в состоянии, близком к идеальному, зависит главным образом от числа атомов в молекуле. Для одноатомных газов Рг в среднем равно 0,63, для двухатомных 0,72, для трех- и многоатомных 0,75—0,9. Так как Я увеличивается с температурой несколько быстрее, чем ц, а Ср слабо возрастает с температурой, то число Рг= =1ЦСр/Х медленно изменяется с температурой. [c.30]

Так как в нашем изложении условились считать и, а и с,, постоянными коэффициентами, число Рг надлежит полагать также постоянным. С большой точностью это оправдывается для газов, находящихся в состояниях, близких к идеальному. В таких случаях число Прандтля согласно элементарной кинетической теории зависит только от атомности и равно для одноатомных газов — 0,67, для двухатомных —0,72 и для трехатомных0,8. Действительные значения близки к указанным, и их можно найти в справочных таблицах. Число Прандтля для жидкостей приблизительно пропорционально коэффициенту вязкости р. и, следовательно, существенно увеличивается при охлаждении. В око-локритической области число Рг резко зависит и от температуры, и от давления, качественно повторяя ход теплоемкости с.,. [c.87]

При тип, стремящихся к нулю, уравнение Вукаловича— Кириллина обращается в уравнение идеального газа Клапейрона—Менделеева. Последнее возможно при достаточно больших температурах и невысоких давлениях. Так, воздух при р = == 1 ата и Т = 300° К имеет Z = 0,9999, а при р = 100 ата и Т — 1000° К 2 = 1,0217. Таким образом, сжимаемость воздуха в реальном диапазоне поршневого двигателя и воздушного компрессора не превосходит 3%. Поэтому для всех инженерных расчетов изменения состояния рабочего тела в д. в. с. и воздушных компрессорах можно использовать характеристическое уравнение Клапейрона—Менделеева. Напротив, для фтористохлористопроизводных предельных углеводородов (фреонов), являющихся рабочими телами поршневых компрессоров холодильных машин, последнее недопустимо. Так, для фреона-12 в состоянии, близком к состоянию насыщения (при Т == 273° К), Z = 1,0935. В этом случае для описания состояния рабочего тела целесообразно использовать уравнение Вукаловича — Кириллина как достаточно простое по своей структуре и в то же время количественно правильно отражающее взаимную связь параметров реального газа в умеренном диапазоне температур и давлений. [c.13]

Состояние А выберем при давлении р = 300 бар и температуре /=20 С. Вода в этом состоянии мало отличается от воды в обычных комнатных условиях. Состояние С выберем при том же давлении, т. е. 300 бар, и температуре f=l500° . В этом состоянии вещество является не только паром (газом), но оно даже весьма близко к идеально-газовому состоянию. Так, например, коэффициент сжимаемости для этого состояния равен 2=1,01 (для идеального газа z=l). Величина, связанная с первой производной от коэффициента сжимаемости по давлению, — энтальпия равна 5 908 кдж кг, что всего лишь на 42 кдж1кг или на 0,7% отличается от энтальпии водяного пара в идеально-газовом состоянии. Теплоемкость Ср в этом состоянии также мало отличается от теплоемкости Ср в идеально-газовом состоянии. [c.59]

Газы, Газ, находящийся в равновеоии с его жидкой фазой, обычно называют насыщенным паром. Если газ при заданном давлении нагрет выше той температуры, которая соответствует равновесию с жидкой фазой, то его называют перегретым паром. Встречающиеся в практических условиях газы (например, газы, входящие в состав воздуха в атмосфере) обычно в высшей степени перегреты. Уравнения состояния близких к насыщению паров сложны, как и для капельных жидкостей. С другой стороны, хорошим приближением для сильно перегретых газов является теоретическое уравнение состояния идеального г а з а. Это уравнение выражается зависимостью [c.27]

Сжимаемость газов, т. е. отклонение их от ур-ия состояния pFисследовалась в особенности Амага, Менделеевым, Голь-борном, Бриджменом,а при низких t°—криогенной Лейденской лабораторией под руководством Каммерлинга-Оннеса, а затем Кее-зома и Кроммелина (см. Газ). В пределе для газов, близких к идеальному состоянрпо, уравнение Клапейрона дает независящее [c.341]

С повышением требований к точности число констант в уравнениях состояния непрерывно росло. Уравнение состояния идеальных газов содержит только одну универсальную газовую постоянную, Ван-дер-Ваальс требует 3, Моллье—6, Кох—8, Кейс с соавторами—20 эмпирических констант, если причислить к ним также и экспоненты уравнения состояния, поскольку они отличаются от 1. Несмотря на такие большие усложнения, все уравнения являются приближенными и неприменимы в области, близкой к критической точке. [c.189]

Для жидкого Не в модели идеального газа темп-ра вырождения 7 о=3,13 К близка тсми-ре перехода в сверхтекучее состояние, равной 2,18 К, но это не означает, что переход в сверлтскучео состояние есть Г .— Э. к. идеального газа, т. к. для явления сверхтекучести существенно взаимодействие между атомами. В неидеальном бозе-газе явление Б.— Э. к. сохраняется, а неидеальность приводит к появлению частиц с ненулевым импульсом даже при Г=0, в слабонеидеальном бозс-газе малой плотности [c.220]

Характерной особенностью теплоносителей этой группы является то, что в отличие от жидкаметалличеоких теплоносителей они применяются или при температурах кипения, или при достаточно близких к ним. Поэтому к газообразной фазе прим анение уравнения состояния идеального газа будет грубым приближением. По этой [c.133]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...