"Arxivni yuklab olish" tugmasini bosish orqali siz kerakli faylni bepul yuklab olasiz.
Ushbu faylni yuklab olishdan oldin, yaxshi insholarni, nazorat, kurs ishlarini, tezislar, maqolalar va kompyuteringizda talab qilinmagan boshqa hujjatlar. Bu sizning ishingiz, u jamiyat taraqqiyotida ishtirok etishi va odamlarga foyda keltirishi kerak. Ushbu asarlarni toping va ularni bilimlar bazasiga yuboring.
Biz va barcha talabalar, aspirantlar, bilimlar bazasidan o‘qish va ishda foydalanayotgan yosh olimlar sizdan juda minnatdormiz.
Hujjat bilan arxivni yuklab olish uchun quyidagi maydonga besh xonali raqamni kiriting va "Arxivni yuklab olish" tugmasini bosing.
Shunga o'xshash hujjatlar
Hajm va bosim o'rtasidagi bog'liqlik, hajm o'zgarishining bosim qiymatiga ta'sirini baholash. Bosim tenglamasi da doimiy qiymat gaz massalari. Mendeleyev-Klapeyron tenglamasi bo'yicha massa va harorat nisbati. Gazning doimiy massasidagi tezlik.
test, 04/04/2014 qo'shilgan
Van der Vaals gazli holat tenglamasi, uning mohiyati va ning qisqacha tavsifi. Tomir devorlariga molekulyar tortishish kuchlarining ta'siri. Gaz mollarining ixtiyoriy soni uchun Van der Vaals tenglamasi. Haqiqiy gaz izotermlari va Maksvell faza qoidasi.
referat, 12/13/2011 qo'shilgan
Nyutonning ikkinchi qonuni yordamida tomir devoridagi gaz bosimini aniqlashning o'ziga xos xususiyatlari. Bu qiymatning o'rtacha bilan bog'liqligi kinetik energiya molekulalar va ularning konsentratsiyasi. Asosiy tenglamani soddalashtirilgan usul bilan sxematik hosil qilishning o'ziga xosligi.
taqdimot, 12/19/2013 qo'shilgan
gidrostatik bosim idishda. Tananing traektoriyasini va tezlanish yo'nalishini aniqlash. Ideal gaz bosimining haroratga bog'liqligi. Moddiy nuqta tezligi proyeksiyasining vaqtga bog'liqligi. Doimiy gaz massasining izbarik sovishi.
vazifa, qo'shilgan 04.10.2011
Jismoniy xususiyatlar tabiiy gaz. Gaz iste'mol qiluvchi qurilmalarning tavsifi. Gazning taxminiy xarajatlarini aniqlash. Gaz taqsimlash tarmog'ining gidravlik hisobi past bosim. Gazni nazorat qilish punktlari va gaz bosimi regulyatorlarining ishlash printsipi.
muddatli ish, 07/04/2014 qo'shilgan
Gaz bosimi regulyatorlari va ularning turlari. Harakat tamoyillari. Gazni kamaytirish jarayonida gidrat hosil bo'lishi. Gidrat hosil bo'lishining oldini olish usullari. Gazni boshqarish tizimlari uchun yangi ishlanmalar. RDU-T issiqlik generatorlari bilan regulyatorlar, ularning ishlash printsipi.
referat, 27.02.2009 qo'shilgan
Tabiatni tavsiflashning korpuskulyar kontseptsiyasini o'rganish, uning mohiyati shundaki, barcha moddalar molekulalardan - moddaning uni saqlaydigan eng kichik zarralaridan iborat. Kimyoviy xossalari. Gazning molekulyar-kinetik nazariyasini tahlil qilish. Ideal gazlar uchun qonunlar.
test, 19.10.2010 qo'shilgan
da isitish bilan doimiy bosim biz doimiy hajmda isitishdan ko'ra tez-tez ishlaymiz. Cheklangan hajmda bo'lmagan tizim bilan har qanday termal o'zaro ta'sir aslida doimiy bosimda sodir bo'ladi, chunki atrofdagi atmosfera deyarli cheksiz elastikdir va uning tizimga ko'rsatadigan bosimi uning hajmidagi o'zgarishlardan qat'iy nazar doimiy bo'lib qoladi. (Albatta, nisbatan sekin va kichik o'zgarishlar mavjud atmosfera bosimi barometr ko'rsatkichlarida aks ettirilgan, bu dengizchilar va boshqa ob-havo bilan bog'liq kasblar bo'yicha odamlar uchun juda muhim.) Aslida, hajmning mutlaqo o'zgarishi bo'lmagan isitish jarayonini amalga oshirish juda qiyin, chunki deyarli barcha materiallar, shu jumladan idish, kuzatilgan tizimni o'z ichiga olgan haroratning oshishi bilan bir oz bo'lsa-da, kengayadi. Ba'zi hollarda, hajmdagi bu o'zgarish juda kichik va uni e'tiborsiz qoldirish mumkin. Suyuq fazadagi suv, masalan, qizdirilganda uning hajmini juda kam o'zgartiradi. Uning doimiy hajmdagi va doimiy bosimdagi issiqlik sig'imlari orasidagi farq juda kichik. Aksincha, havo doimiy bosim ostida qizdirilsa, u juda kengayadi. Shuning uchun, doimiy bosimdagi havoning molyar issiqlik sig'imi doimiy hajmdagi issiqlik sig'imidan juda farq qilishini kutish mumkin. Ushbu intuitiv mulohazalarni biz termodinamikaning birinchi qonunidan foydalangan holda amalga oshiramiz.
Guruch. 8.2. Erkin kengayish bilan Joule tajribasi. Vanna haroratida (termostat) hech qanday o'zgarish bo'lmadi, shuning uchun gaz bilan issiqlik almashinuvi bo'lmadi. Gaz idishidan tashqarida boshqa o'zgarishlar bo'lmagan va shuning uchun hech qanday ish qilinmagan. Shuning uchun tizimning energiyasi (gaz) o'zgarmagan degan xulosaga kelishimiz mumkin. Shunday qilib, tajribaning aniqligi doirasida o'rtacha bosim va haroratda havo kabi gazlarning ichki energiyasi bosim va hajmga bog'liq emas, balki faqat harorat bilan aniqlanadi.
Keling, 1 mol ideal gaz doimiy bosimda qizdirilganda nima sodir bo'lishini ko'rib chiqaylik. Avvalgidek, biz butun gazning tezligi va holatida hech qanday o'zgarish yo'q deb taxmin qilamiz. Shuning uchun biz faqat ichki energiya U o'zgarishi va hajmning o'zgarishi bilan bog'liq ish bilan shug'ullanamiz. Birinchi qonunni (2) tenglama shaklida qo'llaymiz:
Bu erda holatning kichik o'zgarishi bilan tizim tomonidan so'rilgan issiqlik nafaqat tizimning ichki energiyasining o'zgarishiga olib kelishi kerak, balki pdV ishni bajarishga ham sarflanishi kerak.
(10) munosabatda dU atamasini ko'rib chiqing. Doimiy hajmda isitish holatida biz pdV atamasi nolga teng ekanligini ko'rdik. Lekin doimiy bosimda qizdirilganda hajm dV ga o'zgaradi. Biz bilamizki, haroratning har qanday o'zgarishi bilan ichki energiya U o'zgaradi. Savol shundaki, U hajmining o'zgarishi tufayli o'zgaradimi.
Aytganimizdek, Joule gaz ish qilmasdan erkin kengayganda, uning harorati o'zgarmasligini aniqladi. Ushbu tajribaning sxemasi rasmda ko'rsatilgan. 8.2. Vana bilan bog'langan ikkita kolba joylashtiriladi suv hammomi. Chap kolbadagi gaz ostida Yuqori bosim, va o'ng lampochkada bosim nolga teng yoki imkon qadar nolga yaqin. Keyin klapan ochiladi va gaz kolbalardagi bosim teng bo'lguncha chapdan o'ngga oqadi. Asosiy natija suv hammomining harorati o'zgarmasligi edi. Shunday qilib, idishlar va suv o'rtasida termal o'zaro ta'sir yo'q. Kolbalarning devorlari qattiq materialdan qilinganligi sababli, tizimdan tashqarida hech qanday siljish yo'q, shuning uchun ish nolga teng. va nolga teng bo'lganligi sababli, (1) tenglamaga ko'ra, tizimning umumiy energiyasi o'zgarmaydi.
Tizimning joylashuvi ham, tezligi ham o'zgarmaganligi sababli, nol o'zgarish to'liq energiya E ichki energiyaning nol o'zgarishini bildiradi U. Lekin gazning bosimi va hajmi o'zgarganligi aniq. Bosim, hajm va haroratning turli xil boshlang'ich qiymatlarida o'tkazilgan ko'plab tajribalar har doim bir xil natijani bergan: kengaygandan keyin harorat va ichki energiya o'zgarmaydi. Shunday qilib, ichki energiyaning bir xil qiymatiga mos keladigan bosim va hajm qiymatlarining keng diapazoni mavjud. Bundan kelib chiqadiki, ichki energiya U bosim va hajmga bog'liq emas, balki faqat haroratga bog'liq.
Joule ushbu tajribada qanday xato bo'lishi mumkinligini aniq tushundi. Gazning issiqlik sig'imi idish va suv hammomining issiqlik quvvatiga nisbatan juda kichik. Shuning uchun gazning haroratining etarlicha katta o'zgarishi suv hammomining haroratining ancha kichik o'zgarishiga olib keladi. Joulning termometrlari haroratning 0,01 °C darajasidagi o'zgarishlarini qayd eta olgan bo'lsa-da, u gaz haroratining doimiyligini to'liq isbotlangan deb hisoblash mumkin emasligini tushundi. Keyinchalik, Kelvin bilan birgalikda u gazning past issiqlik sig'imi muammosini chetlab o'tgan tajriba o'tkazdi. Mashhur Joul-Kelvin jarayonini (ba'zan Joul-Tomson jarayoni deb ataladi) o'rganayotganda, xuddi shu tajribada bo'lgani kabi, xuddi shunday natijalarga erishildi: oddiy harorat va bosimdagi gazlarning ko'pchiligi uchun ichki energiya U faqat katta aniqlik bilan bog'liq. harorat bo'yicha. Bosim nolga moyil bo'lgan chegarada, bu bayonot to'liq to'g'ri. Bundan tashqari, Kelvin va Klauzius tomonidan ishlab chiqilgan formalizmdan foydalanib, bu xulosa pV = RT holatining ideal gaz tenglamasiga bo'ysunadigan har qanday gaz uchun to'liq amal qilishini ko'rsatish mumkin. Shuning uchun biz kelajakda ideal gazning ichki energiyasidagi har qanday o'zgarish uning haroratining o'zgarishida to'liq aks etadi deb taxmin qilamiz. Shuni esda tutish kerakki, gazning harakati pV = RT tenglamasi bilan aniq tasvirlangan bo'lsa, aytilganlar to'g'ri bo'ladi.
Bu ancha uzoq davom etgan munozaraning yakuniy natijasi shundan iboratki, biz (10) tenglamadagi dU ni hatto bu tenglama hajmning o'zgarishi bilan sodir bo'ladigan jarayonga tegishli bo'lsa ham o'zgartirishimiz mumkin. Boshqacha qilib aytganda, ideal gazning ichki energiyasi U faqat haroratga bog'liq bo'lganligi sababli, har qanday jarayon uchun U ning o'zgarishini harorat o'zgarishiga ko'paytiriladigan ma'lum bir koeffitsient sifatida ko'rsatish mumkin.
Bu koeffitsient C v doimiy hajmdagi issiqlik sig'imiga to'liq teng. Shunday qilib, bir mol ideal gaz uchun (10) ifoda shaklni oladi
Endi esda tutingki, bir mol ideal gaz uchun pV = RT. Shuning uchun doimiy p uchun yozish mumkin
(AND) ga almashtirish beradi
O'zgarmas hajmdagi molyar issiqlik sig'imini quyidagicha aniqlaymiz;
Shunday qilib, pV = RT tenglamasiga bo'ysunadigan har qanday gazning doimiy bosimidagi molyar issiqlik sig'imi kattaroqdir. molar issiqlik sig'imi 8,314 J / (mol K) yoki 1,986 kal / (mol K) ga teng bo'lgan universal gaz konstantasi R tomonidan doimiy hajmda. Bu juda foydali munosabat faqat gazlar uchun amal qiladi va faqat pV = RT tenglamasiga bo'ysunadigan gazlar uchun qat'iy amal qiladi. Biroq, bu xatti-harakati idealdan sezilarli darajada farq qiladigan ko'plab gazlar uchun juda yaxshi yaqinlikdir. Ko'rinib turibdiki, suyuqlik va qattiq jismlar uchun va C y orasidagi farq R dan ancha kichik bo'lishi kerak, chunki hajm haroratga juda zaif bog'liq. Bu kondensatsiyalangan moddalar harorat ko'tarilganda juda kam kengayadi. Binobarin, qizdirilganda ular tashqi bosimga qarshi deyarli hech qanday ish qilmaydi va (11) da pdV atamasi juda kichikdir. Suyuq suvda, masalan, farq faqat 0,0023 J / (mol K) ni tashkil qiladi, bu taxminan 0,003% ni tashkil qiladi. Shuning uchun biz ilgari suyuq suv uchun doimiy bosim va doimiy hajmdagi issiqlik sig'imlari o'rtasidagi farqni e'tiborsiz qoldirishimiz mumkin edi.
Boshqa savolga o'tishdan oldin (10) tenglamani yana bir bor ko'rib chiqing:
Doimiy bosim ostida yozish mumkin
U va pV yig'indisi shunchalik keng tarqalgan va juda foydaliki, biz unga maxsus nom va belgi beramiz. Ta'rifga ko'ra, miqdor tizimning entalpiyasi deb ataladi.
Guruch. 8.3. Har xil usullar havo isitish. Gazni isitishning ko'plab usullari mavjud. Eng keng tarqalgan adiabatik isitish (issiqlik almashinuvisiz ish, ad), doimiy hajmda isitish (ishsiz issiqlik almashinuvi, ab) va doimiy bosimda isitish (issiqlik almashinuvi va ish bir vaqtning o'zida amalga oshiriladi, ac).
Entalpiya H doimiy bosimdagi jarayonlarda ichki energiya doimiy hajmdagi jarayonlarda qanday rol o'ynaydi. Doimiy hajmda isitish uchun va doimiy bosimda isitish uchun. Bu nisbatlar har qanday modda uchun amal qiladi. Ideal gaz holatida
hajmi yoki bosimi doimiy bo'lishidan qat'i nazar, har qanday jarayon uchun.
P-V diagrammasi yordamida ideal gazning doimiy bosim va doimiy hajmdagi qizdirilishi o'rtasidagi farqni ko'rib chiqish ko'rsatma beradi. Shaklda. 8.3 ikkita izotermani ko'rsatadi. Aniq ko'rinib turibdiki ko'proq Avvaliga gazning holati a nuqtasiga to'g'ri keladi, bu erda uning harorati.Gazni doimiy hajmda qizdirib, biz izoxora (doimiy hajmdagi yo'l) bo'ylab izotermaning b nuqtasiga harakat qilamiz.Izotermiyalar. doimiy bosimda isitish, izobar (doimiy bosimdagi yo'l) bo'ylab c nuqtaga o'tish orqali ham erishish mumkin. Ideal gazning ichki energiyasi faqat haroratga bog'liq bo'lganligi sababli, biz ikkala yo'lda ichki energiyaning o'zgarishi bir xil bo'ladi. Bundan tashqari, har bir izotermada pV = RT bo'lgani uchun bizda, ya'ni entalpiya o'zgarishi ikkala yo'lda ham bir xil bo'ladi. Ammo gazning holati izobar (doimiy bosim chizig'i) bo'ylab o'zgarganda, gaz ishlaydi, uning miqdori AC segmenti ostidagi soyali maydonga teng.
Ushbu ishni bajarish uchun energiya kerak bo'lib, u qo'shimcha issiqlik miqdori shaklida keladi; shuning uchun o'zgarmas bosimdagi solishtirma issiqlik sig'imi doimiy hajmdagi issiqlik sig'imidan katta. Izokora (doimiy hajm chizig'i) bo'ylab, gaz, albatta, hech qanday ishlamaydi.
E'tibor bering, izotermadagi a nuqtadan izotermagacha bo'lgan son-sanoqsiz turli yo'llar mavjud.Ularning ba'zilari rasmda kesik chiziqlar bilan ko'rsatilgan. 8.3. Ab dan o'ng tomonga har qanday yo'l bo'ylab holat o'zgarganda, gaz ma'lum bir ishni bajaradi va haroratni ko'tarish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori ab yo'liga nisbatan bajarilgan ishga teng miqdorda katta bo'ladi. holatning o'zgarishini tasvirlaydigan egri). Ab ning chap tomonidagi har qanday yo'llar uchun natijada ish gazda amalga oshiriladi. Bu ish gazning energiyasini oshiradi va shuning uchun haroratni ko'tarish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdorini kamaytiradi. Adiabatik traektoriya alohida qiziqish uyg'otadi, u bo'ylab issiqlik almashinuvi umuman sodir bo'lmaydi. Haroratni ko'tarish uchun zarur bo'lgan barcha energiya ish bilan ta'minlanadi. Ushbu traektoriya rasmda. 8.3 q = 0 yozuvi bilan belgilangan. Endi biz uning xususiyatlarini ko'rib chiqishga murojaat qilamiz.
Aytaylik, bizda 1 kg gaz bor. Gazning harorati ga oshishi uchun unga qancha issiqlik miqdori berilishi kerak, boshqacha aytganda, gazning solishtirma issiqlik sig'imi qancha? Bu savolga, § 207da keltirilgan tajriba va mulohazalardan ko'rinib turibdiki, aniq javob berish mumkin emas. Javob gazni isitish shartlariga bog'liq. Agar uning hajmi o'zgarmasa, u holda gazni isitish uchun bir miqdorda issiqlik kerak bo'ladi; bu ham gaz bosimini oshiradi. Agar isitish uning bosimi o'zgarishsiz qoladigan tarzda amalga oshirilsa, unda birinchi holatga qaraganda boshqacha, ko'proq issiqlik talab qilinadi; bu gaz hajmini oshiradi. Va nihoyat, isitish vaqtida ham hajm, ham bosim o'zgarganda boshqa holatlar ham mumkin; bu holda, bu o'zgarishlarning qanchalik sodir bo'lishiga qarab, issiqlik miqdori talab qilinadi. Yuqorida aytilganlarga ko'ra, gaz isitish sharoitlariga qarab turli xil o'ziga xos issiqlik sig'imlariga ega bo'lishi mumkin. Ikkita issiqlik sig'imi alohida qiziqish uyg'otadi: doimiy hajmdagi o'ziga xos issiqlik va doimiy bosimdagi o'ziga xos issiqlik.
Aniqlash uchun yopiq idishga joylashtirilgan gazni isitish kerak (394-rasm). Isitish vaqtida kemaning o'zini kengaytirishni e'tiborsiz qoldirish mumkin. Aniqlashda piston bilan yopilgan tsilindrga joylashtirilgan gazni isitish kerak, uning yuki o'zgarishsiz qoladi (395-rasm).
Guruch. 394. Gazni doimiy hajmda isitish
Guruch. 395. Gazni doimiy bosimda isitish
Doimiy bosimdagi issiqlik sig'imi doimiy hajmdagi issiqlik sig'imidan kattaroqdir. Haqiqatan ham, gaz doimiy hajmda qizdirilganda, berilgan issiqlik faqat gazning ichki energiyasini oshirish uchun ketadi. Gazning bir xil massasini doimiy bosimda isitish uchun unga issiqlik berish kerak, buning natijasida nafaqat gazning ichki energiyasi ortadi, balki gazning kengayishi bilan bog'liq ishlar ham amalga oshiriladi. Qiymatga erishish uchun gazni kengaytirish vaqtida bajarilgan ishlarga ekvivalent boshqa issiqlik miqdorini qo'shish kerak.
Gazlarning o'ziga xos issiqlik sig'imlari keng diapazonda o'zgarib turadi. Masalan, vodorod uchun , va argon uchun
, ya'ni 27 marta kamroq.
![](https://i1.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image665.png)
![](https://i0.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image671.png)
![](https://i0.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image673.png)
![](https://i2.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image675.png)
![](https://i0.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image677.png)
![](https://i2.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image679.png)
![](https://i0.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image681.png)
![](https://i1.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image683.png)
![](https://i0.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image685.png)
![](https://i2.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image687.png)
![](https://i1.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image689.png)
![](https://i2.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image691.png)
![](https://i2.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image693.png)
![](https://i0.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image695.png)
![](https://i0.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image697.png)
![](https://i2.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image699.png)
![](https://i2.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image701.png)
![](https://i0.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image703.png)
![](https://i0.wp.com/ok-t.ru/studopediaru/baza8/492027588965.files/image705.png)