Page 168 - 4399
P. 168

рідини. При температурах, вищих за критичну, речовина може
           існувати  тільки  в  газоподібному  стані  і  ніяким  стиском  не
           може бути перетворена в рідину (крива 4, рис. 13.2).
                Тиск  насиченої  пари  не  може  бути  більшим  за  p     і
                                                                       К
           об’єм  речовини  в  рідкому  стані  не  може  бути  більшим  за
           критичний об’єм. Стан речовини,  який відповідає точці К на
           критичній ізотермі, названо критичним.
                Критичний стан – це стан, в якому зникає всяка різниця
           між  рідиною  і  парою.  З  рівняння  Ван-дер-Ваальса  можна
           визначити значення критичних параметрів газу:
                                         a            8 a
                          V   b 3  ,  p    ,  T         .              (13.3).
                         0         K       2     K
                                       27b           27 Rb


              13.3 Внутрішня енергія реального газу. Ефект Джоуля-
                                      Томсона

                Внутрішня  енергія  реального  газу  складається  з
           кінетичної енергії поступального руху і потенціальної енергії
           міжмолекулярної  взаємодії.  Взаємна  потенціальна  енергія
           молекул  залежить  від  їх  середньої  відстані  між  ними.  Тому
           потенціальна  енергія  повинна  бути  функцією  об’єму  газу.  У
           випадку  газу,  який  описується  рівнянням  Ван-дер-Ваальса,
           робота проти внутрішніх сил, що діють між молекулами
                                                    a
                               dA   p  dV  де  p    .
                                      i        i     2
                                                   V
                                                    0
                                      a
           Прирівнявши dW      dA     dV , знайдемо
                            n          2
                                     V
                                       0
                                    a         a
                                  W      dV       const .       (13.4)
                              n      2
                                   V          V
                                     0         0

                                         167
   163   164   165   166   167   168   169   170   171   172   173