Page 101 - 6375

повільному потоці газу термомери. В результаті досліджень встановлео, що для більшості

газів при кімнатній температурі відбувається охолодження газу, лише для водню і гелію
характерне підвищення температури. Явище зміни температури газу при адіабатному

дроселюванні називають ефектом Джоуля-Томсона.

Рисунок 9 – Ефект Джоуля-Томсона.

Розглянемо термодинамічне описання ефекту Джоуля-Томсона. Нехай один моль
газу при тиску і температурі займає об’єм .
1
1
При > відбувається адіабатне перетікання газу з лівої частини труби у праву,
2
1
об’єм газу зростає від до .
2
1
Розглянемо два граничні випадки адіабатного розширення реального газу від одного
сталого тиску до іншого .
1
2
1. Силами молекулярного притягання в реальному газі нехтуємо ( = 0). Тоді
рівняння Ван-дер-Ваальса для такого газу подамо у вигляді

= + . (12)

Згідно з першим законом термодинаміки, враховуючи адіабатність процесу (∆ =

0), маємо

− + ∆ = 0, (13)
2
1

де ∆ – сума робіт, виконуваних поршнем і над поршнем. Нехтуючи тертям, маємо

∆ = − , (14)
1 1
2 2