Классикалық (феноменологиялық) термодинамикада энергияның әр түрінің өзара түрлену заңдары оқылады. Техникалық термодинамика жылу мен жұмыстың өзара түрлену заңдылықтарын қарастырады
ІV ТАРАУ РЕАЛ ГАЗДАР Реал газдардың қасиеттері
жүктеу/скачать 1,72 Mb.
|
Классикалы (феноменологиялы ) термодинамикада энергияны р т р
ІV ТАРАУ РЕАЛ ГАЗДАРРеал газдардың қасиеттеріРеал газдар идеал газдардан бұл газдардың молекулаларының ақырғы дербес көлемдерінің болуымен ерекшеленеді және өзара электромагниттік және кванттық табиғаты бар өзара әрекеттесу күштерімен байланысты болады. Бұл күштер кез-келген молекулалар арасында кез – келген жағдайларда болады және молекулалар арасындағы қашықтықтың артуымен азаяды. Молекулалардың аз қашықтыққа жақындауы кезінде тартылыс күштері күрт төмендейді және өте үлкен мәндерге жеткен итеру күштеріне өтеді Молекулалардың арасында өзара әрекеттесу күштерінің болуына байланысты идеал газдар заңы ешқандай жағдайларда да реал (нақты) газдарға қатаң қолданыла алмайды. Реал газдардың әртүрлі қасиеттерін тәжірибелік есептеу кездерінде, сығылу коэффициенті аталатын, рV/RТ = С қатынасы кеңінен қолданылады. Идеал газдар үшін кез-келген жағдайларда рv = RТ және С = 1 болатындықтан, сығылу коэффициенті реал газ қасиеттерінің идеал газдар қасиеттерінен ауытқуын көрсетеді. Жылусыйымдылықтың мәні реал газдар үшін, қысым мен температураға тәуелді, бірден үлкен және кем бола алады және тек қана өте аз қысымдар мен жоғары температураларда ол бірге теңеседі. Клапейрон-Менделеев теңдеуінен, кез-келген тұрақты температурада рv- ның қысымға тәуелділігі қысым осіне паралель түзумен кескінделетінін көреміз. Шын мәнінде барлық газдардың изотермасы, тіпті төменгі қысым аймағында қисықты көрсетеді. Ауа үшін, р → 0 болған кезде, төменгі қысымдар аймағында рv/р0v0 қатынасы (р0 мен v0 – қалыпты физикалық жағдайлардағы ауаның қысымы мен меншікті көлемі) ақырғы шекке ұмтылады: рv/р0v0 = соnst. Осыдан, төменгі р және үлкен v кезінде рv көбейтіндісі өте аз өзгеретінін байқауға болады және тұрақты болып қалады десе болғандай. Демек, сиреу жоғары болған сайын, кез- келген реал газ үшін Клапейрон – Менделеев теңдеуі үлкен дәлдікпен қанағаттандырылады. Ордината осіндегі минимум нүктелі (р = 0) изотермаға сәйкес температура Бойль температурасы деп аталады. Бойль нүктесінде басталған изотерма, біраз ұзындықта абсцисса осіне паралель болады, яғни бұл жерде рv/р0v0 = соnst заңы дәл сақталады. Бойль температурасынан жоғарыда басталатын изотермалардың барлығы жоғарылаушы қисықтар түрінде болады. Ауа үшін Бойль температурасы 54 °С тең. Сонымен, реал газдардың қасиеттері сандықта, сапалықта қатынастарда идеал газдар қасиеттерінен біршамаға айырмашылықты болады. Сондықтан идеал газдар заңдары негізінде реал газдар үшін алынған барлық нәтижелерді өте үлкен сиреу кезінде (р → 0) жуықталған және дұрыс деп қарастыруға болады. жүктеу/скачать 1,72 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|