Механика, молекулярная физика и термодинамика. Полицинский Е.В. - 191 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ (Механика, МКТ, термодинамика) Полицинский Е.В.
191
Однако с уменьшением температуры и повышением давления
поведение реальных газов отклоняется от поведения газов идеальных.
Например, рассмотрим произведение
p
·
V
для массы азота, занимающей
при нормальных условиях объем, равный одному литру. В соответствии
с уравнением Менделеева – Клапейрона
p
·
V
при неизменной температу-
ре должно оставаться постоянным. В действительности, как видно из
таблицы 13, при повышении давления наблюдаются заметные отклоне-
ния от постоянства
p
·
V
, которые достигают 100% при
p
=1000 атм.
Таблица 13
Значения p и p·V для азота
p
, атм
p
·
V
, атм⋅V
1 1,000
500 1,390
1000 2,069
Графическая зависимость произведения давления на объем реаль-
ного газа (кислорода) при увеличении давления представлена на
рис.149. Для идеального газа подобная зависимость выражается прямой
линией, параллельной оси абсцисс (оси
x
).
р·V
идеальный
газ
400 1000 р, ат
Рис.149. Зависимость
( )
p V p
⋅
для кислорода
Рассматривая график, мы ви-
дим, что реальный газ при увеличе-
нии давления первоначально сжима-
ется больше, чем это следует из
уравнения идеальных газов, так что
произведение
p
·
V
уменьшается с
возрастанием давления. При даль-
нейшем увеличении давления начи-
нают сказываться какие-то иные
свойства молекул реальных газов, в
силу которых произведение
p
·
V
возрастает.
Причины подобных отклонений заключаются в следующем:
1) большую сжимаемость реального газа по сравнению с идеаль-
ным газом обуславливают силы межмолекулярного взаимодействия;
молекулярное сцепление приводит к возникновению как бы добавочно-
го давления, возрастающего при увеличении плотности газа;
2) наблюдаемое при высоких давлениях уменьшение сжимаемости
и соответствующее возрастание произведения
p
·
V
объясняется тем, что
реальные молекулы не являются материальными точками, а обладают
некоторым конечным объемом.

Страницы