Уравнение состояния
Связь между параметрами p, v, T называется термическим уравнением состояния
или
. |
Эти уравнения показывают, что из трех параметров, определяющих состояние системы, независимыми являются два.
Конкретный вид уравнения состояния зависит от свойств веществ.
Для идеального газа термическое уравнение состояния имеет вид:
(1.3) | |
(1.4) | |
(1.5) | |
(1.6) |
В уравнениях (1.3) – (1.6) используются следующие обозначения: p – абсолютное давление, Па; v – удельный объем, м3/кг; T – абсолютная температура, К; M – масса газа, кг; V – объем газа, м3; V – объем 1 киломоля газа, м3/кмоль; - число киломолей газа; – мольная масса газа, кг/кмоль; Rm = 8314 Дж/(кмоль×К) – универсальная газовая постоянная; R = – газовая постоянная, Дж/(кг×К).
В реальных газах, в отличие от идеальных, существенны силы межмолекулярных взаимодействий, и нельзя пренебречь собственным объемом молекул. Термическое уравнение состояния реального газа можно представить в виде
, | (1.7) |
где - коэффициент сжимаемости.
Вся сложность расчетов по уравнению (1.7) состоит в определении коэффициента сжимаемости. Реальные газы при T ¥ или становятся идеальными, при этом z = 1.
Понятие идеального газа является научной абстракцией, моделью реального газа, дающей хорошую сходимость с практикой. Для состояний газа, близких к состоянию сжижения (насыщенного пара) модель идеального газа неприемлема.
Дата добавления: 2021-07-22; просмотров: 315;