A rendszer állapotegyenlet - studopediya
Ha a rendszerben n szabadsági fokkal (azaz n-Nogo kölcsönhatások különböző típusú), akkor tudjuk írni n x1 koordináták egy ilyen rendszer. x2, ..., xn és rendre, n potenciálok P1. P2, ..., Pn.
A koordináta és a lehetséges számát 2n hívják termodinamikai para-méter a rendszer állapotáról.
Ez a rendszer két termodinamikai szabadsági fok, azaz a termikus és a deformáció.
Megállapítást nyert, a fejlesztés során a termodinamika, minden aggregált-ség koordinátarendszerben állapotban teljesen leírja a rendszer állapotát. Például, a belső energia a rendszer U = U (x1. X2, ..., xn) egy egy-értékű függvény.
Lehetőségei viszont egyedülállóan-CIÓ funkcióinak összessége a koordináta-rendszer állapotot, azaz
(4) egyenlet nevezzük állapotegyenlete a rendszer általában.
Példa. Tekintsük a termál-rendszer
(4) egyenlet az ebben az esetben a következőképpen írható fel két egyenlet:
T = T (S, v), P = P (S, v).
Mivel az entrópia nem határozzuk meg kísérletileg, és mérésére szolgáló eszközök en nyomvonalak létezik a természetben, kívánatos, hogy az entrópia ezen államok kizárni rendszer. Erre a célra, azt kifejezni, hogy az első és a második helyettesítő egyenlet-set. Állami csökkentjük egyetlen egyenlet
Ezután a rendszer fog csökkenni egy egyenletet.
(5) egyenletben, az állapotegyenlet Thermodeformation rendszer általában.
A sajátos formája ez az egyenlet rendszer állapotát termodinamika, Mick nem tudja fogadni a fogva iroda és kénytelen kölcsön más tudományok területén. Ez a megnyilvánulása a klasszikus termodinamika gyengeség miatt makroszkopikus.
Fizikából tudjuk, hogy egy csomó egyenletek kielégíti a következő egyenletet (5). A legegyszerűbb ezek közül:
(6) egyenlet - az állapotegyenlet az ideális gáz (Mengyelejev-Clapeyron egyenlet) ..
Ebben az egyenletben a P (Pa) - abszolút nyomás, v (
R - specifikus gázállandó. R = - Egyedi a Jellemzők-acteristic gáz. Rvozduha = 287.
Megjegyzés. Az összes egyenletet termodinamika csak az abszolút nyomást alkalmazunk.
Specifikus gázállandó társított univerzális gázállandó-sósav
Ahol R # 956; = 8341 - egyetemes gázállandó
Például, a levegő, amelynek molekulatömege # 956; levegő = 28.96.
Az érték a konkrét gázállandó tartalmazza a referencia irodalomban vagy számítottuk a (7) képletű.
Az ideális gáz - gáz, amelynek molekulái nem rendelkeznek a mennyiség (anyagi pont) között nem intermolekuláris vonzó- és ezek a molekulák nem alkotnak molekuláris egyesület.
Az ideális gáz tudományos absztrakció.
Bármilyen gáz függően nyomás és a hőmérséklet sem mondható ideálisnak vagy feltételesen sem tisztán valós.
Alacsony nyomáson és magas hőmérsékleten lehet bármilyen gáz, de feltételes ideálisnak tekinthető, és alkalmazza Mengyelejev-Clapeyron egyenlet.
Nyomáson nem haladja 3MPa és magasabb hőmérsékletnek -50 # 778; C lehet alkalmazni (6) egyenlet minden gáz számára.
A nagyobb nyomás, és alacsonyabb a hőmérséklet, annál több gáz-nyayutsya Az eltérés tulajdonságai a tulajdonságait az ideális gáz, annál nagyobb a pontosság alkalmazásával kapott egyenlet Mengyelejev-Clapeyron. Hiba számítástechnikai igazi gáz halmazállapotban a (6) egyenlet a nyomás meghaladja a 3 MPa nem haladhatja meg a mérési bizonytalanságot.
Az ideális gáz egyenletből formájában (6) kapunk Clapeyron.
Mengyelejev, ideális gáz állapotegyenlet a következőképpen állítjuk elő:
Itt v # 956; - moláris mennyiség, R # 956; - Nye egyetemes gázállandó.
Moláris ömlesztett által elfoglalt térfogat egyik kmol anyag.
1 kmol- mennyiségű anyag per kg számszerűen egyenlő molekulatömegével, és ezért egyedi moláris térfogata kapcsolódnak szerint:
Ha helyettesíteni az egyenletben pv # 956; = R # 956; És T. R = v =. kapjuk a egyenletet pv = RT
A tökéletes gáz ismert egyetlen egyenlet, ez az egyenlet sostoyaniya- Mengyelejev-Clapeyron egyenlet, amely lehet rögzíteni különböző formában.