Физические основы теплотехники. Часть I. Термодинамика. Панов В.К. - 175 стр.

UptoLike

Составители: 

§ 39. Пограничная кривая 171
р в ращается, причем до нуля в
чено ранее, определяет ве-
ью и газом. Значит, критиче-
ь так: это состояние, в ко-
жидкостью и газом одного и
ерхность раздела, поскольку
любо -
,
щ -
еств. Но параметры кри-
тичес
рату ы длина этих отрезко сок
точке К. Длина отрезков, как отме
личину различий между жидкост
ское состояние можно определит
тором исчезает различие между
того же вещества. Исчезает пов
расстояния между молекулами в
ковы, становятся равными нулю
теплота парообразования. И вооб
стояние сказать, жидкость это или газ. Это ни то ни другое,
этокритическое состояние.
Можно посмотреть иначе. Изотерма Т
кр
, которая лишь
касается ПК в критической точке и имеет в ней перегиб, раз-
деляет диаграмму на две области. Ниже такой температуры
вещество может находиться в любом из трех состояний: газо-
образном, жидком или двухфазном. Но выше критической
температуры вещество может быть только газом.
Это справедливо для всех вещ
й точке вещества одина
поверхностное натяжение
е невозможно про это со
кого состояния р
кр
, Т
кр
, v
кр
имеют различные значения
для каждого из них (они фактически определяют «размер» и
местоположение ПК на диаграмме). Приведу значения крити-
ческих параметров и пограничные кривые некоторых веществ
(табл. 8.1, рис. 8.4).
Таблица 8.1
Н
2
О
р
кр
= 221 бар
Т
кр
= 374 °С
v
кр
= 0,00326 м
3
/кг
воздух
р
кр
= 37,7 бар
Т
кр
= –140 °С
v
кр
= 0,00286 м
3
/кг
СО
2
р
кр
= 73,9 бар
Т
кр
= 31 °С
v
кр
= 0,00214 м
3
/кг
Нg (ртуть)
р
кр
= 1530 бар
Т
кр
= 1490 °С
v
кр
= 0,00019 м
3
/кг
Цифры говорят о том, что вода, например, может оста-
ваться жидкой вплоть до температуры 374 °С. При более высо-
ких температурах Н
2
О будет газообразной при любых давлени-
ях. Ртуть, привычно жидкая в обычных условиях, может оста-
ваться такой до температуры 1490 °С. Вещество СО
2
, получив-
шее даже название «углекислый газ» по привычному для нас
состоянию, оказывается, может быть жидкостью при комнатной
§ 39. Пограничная кривая                                       171

ратуры длина этих отрезков сокращается, причем до нуля в
точке К. Длина отрезков, как отмечено ранее, определяет ве-
личину различий между жидкостью и газом. Значит, критиче-
ское состояние можно определить так: это состояние, в ко-
тором исчезает различие между жидкостью и газом одного и
того же вещества. Исчезает поверхность раздела, поскольку
расстояния между молекулами в любой точке вещества одина-
ковы, становятся равными нулю поверхностное натяжение,
теплота парообразования. И вообще невозможно про это со-
стояние сказать, жидкость это или газ. Это ни то ни другое,
это — критическое состояние.
      Можно посмотреть иначе. Изотерма Ткр, которая лишь
касается ПК в критической точке и имеет в ней перегиб, раз-
деляет диаграмму на две области. Ниже такой температуры
вещество может находиться в любом из трех состояний: газо-
образном, жидком или двухфазном. Но выше критической
температуры вещество может быть только газом.
      Это справедливо для всех веществ. Но параметры кри-
тического состояния ркр, Ткр, vкр имеют различные значения
для каждого из них (они фактически определяют «размер» и
местоположение ПК на диаграмме). Приведу значения крити-
ческих параметров и пограничные кривые некоторых веществ
(табл. 8.1, рис. 8.4).
                                                      Таблица 8.1

          ркр = 221 бар                      ркр = 37,7 бар
   Н2О    Ткр = 374 °С           воздух      Ткр = –140 °С
          vкр = 0,00326 м3/кг                vкр = 0,00286 м3/кг
          ркр = 73,9 бар                     ркр = 1530 бар
   СО2    Ткр = 31 °С           Нg (ртуть)   Ткр = 1490 °С
          vкр = 0,00214 м3/кг                vкр = 0,00019 м3/кг
      Цифры говорят о том, что вода, например, может оста-
ваться жидкой вплоть до температуры 374 °С. При более высо-
ких температурах Н2О будет газообразной при любых давлени-
ях. Ртуть, привычно жидкая в обычных условиях, может оста-
ваться такой до температуры 1490 °С. Вещество СО2, получив-
шее даже название «углекислый газ» по привычному для нас
состоянию, оказывается, может быть жидкостью при комнатной