9.3Критическое состояние

При некоторой температуре т критическая на изотерме имеется лишь ода точка перегиба, называемая критической точкой,в этой точке касательная к неи параллельна оси абсцисс.Следовательно в этой точке объем и давление называются также критическими. Состояние с критическими параметрами называется критическим состоянием.

9.4 Молекулярные силы взаимодействия.

9.5Внутренняя энергия реальных газов.

Внутренняя энергия реальных газов складывается из кинетической энергии теплового движения и потенциальной энергией межмолекулярного взаимодействия. Потенциальная энергия реального газа обусловлена только силами притяжения между молекулами. Наличие сил притяжения приводит к возникновению сил внутреннего давления.

P’=a/V_m² Работа, которая затрачивается для преодоления сил притяжения, действующих между молекулами газа, как известно из механики, идет на увеличение потенциальной энергии системы, т.е. δА=р’d V_m =δП δП=а/ V_m² П=-a/ V_m знак минус означает, что молекулярные силы, создающие внутреннее давление р, являются силами притяжения.

Учитывая оба слагаемы, получаем,что внутренняя энергия моля реального газа U_m = C_vT- a/ V_m

9.6Эффект Джоуля - Томсана

Эффе́ктом Джо́уля-То́мсона называется изменение температуры газа при адиабатическом дросселировании(расширении) — медленном протекании газа под действием постоянного перепада давлений сквозь дроссель, местное препятствие газовому потоку. Данный эффект является одним из методов получения низких температур. Эффект Джоуля-Томсона называется положительным, если газ в процессе дросселирования охлаждается и отрицательным, если нагревается.

U₂-U₁=A’

U₂-U₁=p₁V₁-p₂V₂

U₂+p₂V₂ = U₁+p₁V₁

Знак эффекта Джоуля-Томсона меняется при температуре инверсии.

Как это следует из закона сохранения энергии, а также из того что рассматриваемый процесс протекания медленный, в процессе Джоуля-Томсона остается постоянной энтальпия (изоэнтальпийный процесс). Для идеального газа, в отличие от реального, условие изоэнтальпийности дает нулевое изменение температуры и для него эффект отсутствует.

9.7 Сжижение газов

переход вещества из газообразного состояния в жидкое. С. г. достигается охлаждением их ниже критической температуры (Тк) и последующей конденсацией в результате отвода теплоты парообразования (конденсации). Охлаждение газа ниже ТК необходимо для достижения области температур, при которых газ может сконденсироваться в жидкость (при Т > ТК жидкость существовать не может).

10.1 Агрегатные состояния вещества. Газы. Жидости. Кристаллически твердые тела.

Агрега́тное состоя́ние — термодинамическое состояние вещества, сильно отличающееся по своим физическим свойствам от других агрегатных состояний этого же вещества.

Агрегатное состояние определяется физическими условиями, в которых находится вещество, главным образом температурой и давлением.

твёрдое тело (аморфное либо кристаллическое), держит как форму, так и объём.

Криста́ллы (от греч. κρύσταλλος, первоначально — лёд, в дальнейшем — горный хрусталь, кристалл), твёрдые тела, в которых атомы расположены закономерно, образуя трёхмерно-периодическую пространственную укладку — кристаллическую решётку.

Ам́орфные веществ́а (от др.-греч. ἀ «не-» и μορφή «вид, форма») не имеют кристаллической структуры и в отличие от кристаллов не расщепляются с образованием кристаллических граней, как правило — изотропны, то есть не обнаруживают различных свойств в разных направлениях, не имеют определенной точки плавления

жидкость, характеризуется более низкой плотностью и промежуточными температурами. Жидкость держит объём, но не держит форму.

газообразное состояние, характеризуется низкой плотностью и достаточно высокой температурой. Газ не держит ни форму, ни объём.