Лекция Лекциялар модуль. Жүйенің термодинамикалық тепе-теңдігі Кіріспе. Термодинамиканың негізгі анықтамалары мен түсініктемелері
жүктеу/скачать 75.57 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 5 лекция
Өзіндік бақылау сұрақтарыНақты газ. Нақты газдың энтальпиясы. Нақты газдың артық энтальпиясы. Нақты газдың артық энтальпиясының изотермдері. Екінші вириалдық коэффициент. Нақты газдың күй теңдеуінің вириалдық түрі. Инверсия температурасын анықтау. инверсия кисығы график бойынша талдаңыз. Энтальпия изобарлары. Нақты газдың энтропиясы. Нақты газдың артық энтропиясы. Нақты газдың.жылусыйымдылығы. 5 лекция3 модуль. Термодинамикалық ұқсастық əдісі Жалпы қағидалар.Термодинамикалық ұқсастық. Сəйкестік күйлер. Өлшемсіз параметрлер. Сəйкестік күйлер заңы. Заттың термодинамикалық қасиеттерін болжау үшін сəйкестік күйлер заңын қолдану. Түйінді сөздер: таза зат, фаза, химиялық потенциал, фазалар ережесі, тепе-теңдік. Қысқаша мазмұны. Егер екі зат немесе заттар тобы қасиеттері əлдебір өлшемсіз параметрлер жүйесімен келтірілген бір дəл сол күй теңдеуімен бейнеленсе, олар термодинамикалық ұқсас болады. Өлшемсіз параметрлер жүйесі былай құрастырылады. Ол үшін p,V, T, ρ күй параметрлерінің қайсыбір белгіленген күйдегі сəйкес p0,V0, T0, ρ0 шамаларға қатысын қолданады. Онда өлшемсіз айнымалылар былай анықталады: ω = ρ/ρ0; τ =T/ T0 жəне т.б. Егер үшінші параметр ретінде сығылғыштық коэффициенті алынса, онда термодинамикалық ұқсас заттар үшін күй теңдеуі теңбе-тең болады жəне былай жазылады: z=z(ω, τ). Екі заттың немесе бірнеше заттардың күйлері бірдей ω, τ мəндерімен анықталса, ондай күйлерді сəйкестік күйлер деп атайды. Олай болса сəйкестік күйлерде термодинамикалық ұқсас заттар үшін кез келген өлшемсіз комплекстердің мəндері бірдей болады. , , шамалардың əр түрлі заттарға бірдей мəндерінің жиынтығы сəйкестік күйлерін анықтайды. Егер үш келтірілген параметрлердің екеуі əр түрлі заттарда бірдей болса, онда үшінші параметріде осы заттарда бірдей. Осы заң сəйкестік күйлер заңы деп аталады. Таза зат үшін ұқсастықтың сүйеніш нүктесі ретінде критикалық нүктені алады. Практикалық есептеулерде тəуелсіз параметрлер ретінде қысым мен температураны алады. Сəйкестік күйлер заңын қолданып, ұқсас заттардың қасиеттері зерттеледі. Мысалы инерт газдарының сығылғыштық диаграммалары, артық энтальпия, энтропия диаграммалары жəне т.б. зерттелген. Критикалық аймақтағы таза заттың термодинамикалық қасиеттері ерекше болады. Критикалық нүктенің маңайында гравитациялық гидростатикалық эффект байқалады, ол заттың біртексіздігін тудырады. Гравитациялық күштердің өрісінің əсері критикалық нүктеден алыс күйлерде байқалмайды, ал маңайында сұйықтың немесе газдың меншікті көлемінің өзгерісі заттың сығылғыштық коэффициентіне тура пропорционал болады. Бұл гравитациялық эффект критикалық нүктенің маңайында заттың жылуфизикалық қасиеттерін экспериментальы зерттегенде қиыншылықтар тудырады. Мəселен критикалық күйдегі заттың тепе-теңдік күйінің орнауының уақытының ұзақтығы. Осыған қоса критикалық нүктенің маңайында заттың меншікті көлемі, энтальпиясы, жылусыйымдылығы күрт өзгеріске ұшырайды, қысым мен температураның өте əлсіз ауытқулары өлшеніп отырған қасиеттердің дəл мəнінен едəуір үлкен ауытқуларға əкеледі. Тəжірибелер қорытындысы бойынша критикалық күйдің критерийлері былай анықталады: p 2 p 0 жəне 0 . V T V 2 T Осы шарттар бойынша нақты газ күйінің теңдеуінен критикалық параметрлерді анықтайды. Критикалық нүктегее жақындағанда, изобарлық жылусыйымдылық, изотермдік сығылғыштық коэффициент шексіздікке ұмтылады. Изохоралық жылусыймдылық эксперимент нəтижелері бойынша критикалық нүктенің жанында шексіз өседі. Критикалық қысым мен температураны эксперименттен табуға болады. Бірақ критикалық көлемді өлшеу өте қиын, оны графоаналитикалық əдіс арқылы салыстырмалы түрде табады. . Ал кинетикалық коэффициенттерді зерттеу зор қиыншылықтар тудырады. Менің кандидаттық диссертациядаға зерттеулерім осы критикалық аймағында өзара диффузиялық коэффициенттің қысым мен температураға тəуелділігін эксперименттік анықтаумен байланысты болған. Сондықтан критикалық аймақтағы заттың термодинамикалық қасиеттері маған өте мəлім. жүктеу/скачать 75.57 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|