Page 103 - 6375
P. 103

    
                                                =  +     − .                                    (20)
                                                                −   

                        Нехай  об’єм     настільки  великий,  що  газ  після  дроселювання  можна  взяти  за
                                        2
               ідеальний, тобто


                                                =  ,    =   .                                 (21)
                                                2 2
                                                         2
                                                                       2
                                                                 2

                        Підставляючи в (13) вирази (20), (21) аналогічно попередньому, дістанемо


                                                               2
                                       +  +        −     =   +  .                       (22)
                                                      1
                                        1
                                                1
                                                         −     1   2      2
                                                         1

                        Перетворивши (22), маємо


                                                                  2
                                         ( + ) +  1     −     = ( + ) .
                                           
                                                                                    2
                                                                            
                                                   1
                                                            −     1
                                                            1

                        Звідси

                                                          1              2
                                         ∆ =  −  =      1      −     .                            (23)
                                                     1
                                                2
                                                               −    1
                                                                   1

                        Знак ∆ визначається знаком виразу у дужках правої частини (23). Цей вираз можна

               розглядати  як  рівняння  кривої   −  ,  яка  на  площині      розділяє  області  додатного  та
                                                 1
                                                       1
                                                                            1 1
               від’ємного ефектів Джоуля-Томсона (∆ < 0  і ∆ > 0).
                        Прирівнявши даний вираз до нуля, дістанемо рівняння


                                                          1    2
                                                      1     =     .                                       (24)
                                                        −    
                                                        1


                        Графік цього рівняння наведено на рис. 10. Криву, що описується рівняннями (24),
               називають  кривою  інверсії.  Ординати  кривої  (24)  при   → ∞  прагнуть  асимптотично  до

                         2
               значення  . Точки кривої інверсії відповідають температурам, при переходах через які знак
                         
               ефекту Джоуля-Томсона змінюється.
   98   99   100   101   102   103   104   105   106   107   108