Молекулярная и статистическая физика. Крутов А.В - 52 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

52
щества. При температурах ниже критической это уравнение имеет три дей-
ствительных корня ; один корень дает удельный объем кипящей жидкости
(точка 2 на рис . 2); второй корень есть объем насыщенного пара (точка 5),
третий корень соответствует неустойчивому состоянию вещества. В кри-
тическом состоянии все три корня совпадают: V
1
=V
2
=V
3
=V
к
. Решая уравне -
ние Ван-дер-Ваальса для критического состояния (р =р
к
, Т = Т
к
) получаем :
Пользуясь этими соотношениями, можно по известным а и b вычис -
лить критические параметры вещества и , наоборот , по критическим пара-
метрам найти постоянные уравнения Ван-дер-Ваальса. Так как величина b
равна учетверенному собственному объему самих молекул вещества , то
критический объем в 12 раз больше этого объема. Зная b или V
К
и пред-
ставляя молекулы в виде шариков, можно приблизительно оценить объем
и диаметр молекул .
Уравнение Ван-дер-Ваальса не является точным уравнением состоя -
ния реальных веществ. Если величины а и b считать постоянными, то об -
наруживаются расхождения между измеренными и рассчитанными значе-
ниями параметров р , V и Т, в частности, реальные изотермы не совпадают с
изотермами Ван-дер-Ваальса. Для того чтобы получить хорошее совпаде-
ние, приходится для различных областей давления или температуры при-
давать величинам а и b различные значения. Поэтому уравнение Ван-дер-
Ваальса используется не столько для точных расчетов, сколько для выяс -
нения связей между величинами, характеризующими свойства вещества .
Примером могут служить полученные из этого уравнения формулы (4), в
которых обнаружилась связь между критическими параметрами вещества
и постоянными а и b.
Уравнение Ван-дер-Ваальса используется для получения формулы
внутренней энергии реального газа , состоящей из двух частей: кинетиче-
ской энергии поступательного и вращательного движения молекул Е
к
и по-
тенциальной энергии Е
n
их взаимодействия.
(4)
                                   52

щества. При температурах ниже критической это уравнение имеет три дей-
ствительных корня; один корень дает удельный объем кипящей жидкости
(точка 2 на рис. 2); второй корень есть объем насыщенного пара (точка 5),
третий корень соответствует неустойчивому состоянию вещества. В кри-
тическом состоянии все три корня совпадают: V1=V2=V3=Vк. Решая уравне-
ние Ван-дер-Ваальса для критического состояния (р=рк, Т = Тк) получаем:

                                                                    (4)

      Пользуясь этими соотношениями, можно по известным а и b вычис-
лить критические параметры вещества и, наоборот, по критическим пара-
метрам найти постоянные уравнения Ван-дер-Ваальса. Так как величина b
равна учетверенному собственному объему самих молекул вещества, то
критический объем в 12 раз больше этого объема. Зная b или VК и пред-
ставляя молекулы в виде шариков, можно приблизительно оценить объем
и диаметр молекул.
      Уравнение Ван-дер-Ваальса не является точным уравнением состоя-
ния реальных веществ. Если величины а и b считать постоянными, то об-
наруживаются расхождения между измеренными и рассчитанными значе-
ниями параметров р, V и Т, в частности, реальные изотермы не совпадают с
изотермами Ван-дер-Ваальса. Для того чтобы получить хорошее совпаде-
ние, приходится для различных областей давления или температуры при-
давать величинам а и b различные значения. Поэтому уравнение Ван-дер-
Ваальса используется не столько для точных расчетов, сколько для выяс-
нения связей между величинами, характеризующими свойства вещества.
Примером могут служить полученные из этого уравнения формулы (4), в
которых обнаружилась связь между критическими параметрами вещества
и постоянными а и b.
      Уравнение Ван-дер-Ваальса используется для получения формулы
внутренней энергии реального газа, состоящей из двух частей: кинетиче-
ской энергии поступательного и вращательного движения молекул Ек и по-
тенциальной энергии Еn их взаимодействия.

Страницы