Молекулярная физика. Термодинамика. Кузнецов С.И. - 92 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

92
∫
−=
T
mVm
VadTCU
0
./
Если С
V
не зависит от температуры, то имеем для одного моля
U
m
= C
V
Т– a/V
m
.
Причиной недостаточной точности уравнения Ван-дер-Ваальс счи-
тал ассоциацию молекул в газовой фазе, которую не удается описать,
учитывая зависимость параметров a и b от объема и температуры, без
использования дополнительных постоянных. После 1873 г. сам Ван-дер-
Ваальс предложил еще шесть вариантов своего уравнения, последнее из
которых относится к 1911 г. и
содержит пять эмпирических постоян-
ных. Две модификации уравнения предложил Клаузиус, и обе они свя-
заны с усложнением вида постоянной b. Больцман получил три уравне-
ния этого типа, изменяя выражения для постоянной a. Всего известно
более сотни подобных уравнений, отличающихся числом эмпирических
постоянных, степенью точности и областью применимости. Выясни-
лось, что
ни одно из уравнений состояния, содержащих менее 5 индиви-
дуальных постоянных, не оказалось достаточно точным для описания
реальных газов в широком диапазоне Р, V, T, и все эти уравнения оказа-
лись непригодными в области конденсации газов. Из простых уравне-
ний с двумя индивидуальными параметрами неплохие результаты дают
уравнения Дитеричи и Бертло.
Принципиальное значение
уравнения Ван-дер-Ваальса определяет-
ся следующими обстоятельствами:
•
уравнение было получено из модельных представлений о свой-
ствах реальных газов и жидкостей, а не явилось результатом эмпириче-
ского подбора функции f(p,V,T), описывающей свойства реальных газов;
•
уравнение долго рассматривалось как некоторый общий вид
уравнения состояния реальных газов, на основе которого было построе-
но много других уравнений состояния;
•
с помощью уравнения Ван-дер-Ваальса впервые удалось описать
явление перехода газа в жидкость и проанализировать критические яв-
ления. В этом отношении уравнение Ван-дер-Ваальса имеет преимуще-
ство даже перед более точными уравнениями в вириальной форме.

Страницы