Механика и молекулярная физика. Берзин А.А - 46 стр.

                              46
Если газ взят в количестве m μ молей, то получаем следующее
уравнение:
                  ⎛        2⎞
                  ⎜p+  a m  ⎟⎛⎜V − m b ⎞⎟ = m RT .      (15.3)
                  ⎜     2 2 ⎟⎜     μ    ⎟ μ
                  ⎝   V  μ  ⎠⎝          ⎠
Величины a и b различны для разных газов. Их значения занесе-
ны в таблицы.
                 15.4. Критическое состояние
     Изобразим семейство изотерм Ван-дер-Ваальса (рис.15.2). С
увеличением температуры горизонтальные участки кривых стано-
вятся короче и при некоторой температуре вообще исчезают. При
этой температуре исчезает разница между жидким и газообразным
состоянием вещества - это критическое состояние, а Tk – критиче-
ская температура. Критической температуре соответствуют значе-
ния критического объема Vk и критического давления p k .




                           Рис.15.2
     Расчет критических величин дает следующие значения:
              Vk = 3b, pk = a 27b 2 , Tk = 8a 27 Rb.   (15.4)
           15.5. Внутренняя энергия реального газа
     У идеального газа внутренняя энергия Е определяется кинети-
ческой энергией поступательного и вращательного движений моле-
кул. В реальном газе необходимо учитывать также потенциальную
энергию взаимодействия молекул U, зависящую от Ван-дер-
                                adV      a
Ваальсовских сил: U = ∫ p′dV = ∫ 2 = − + const. Отметим, что
                                 V      V
при стремлении V к бесконечности добавочная энергия U стремится