Gaz isssiqlik sig’imlarining empirik ifodalari. Issiqlik sig’imini jarayonga va haroratga bog’liqligi.
Real gazlar ideal gazlardan farqli ravishda molekulalar hajmga ega va o’zaro tortishish kuchi mavjud bo’lib, molekulalar orasidagi masofa ortishi bilan tortishish kuchi kamayadi. Real gazlarning turli xossalarini amaliy hisoblashlarda holat tenglamasi qatori P·υ/(R·T) = ε nisbatdan foydalanishadi va u siqiluvchanlik koeffisiyenti ε deyiladi.
Real gazlar uchun har qanday sharoitda ham P·υ = R·T bo’ladi, shuning uchun bu gazlar uchun ε = 1. Bosim va haroratlarning qiymatlariga mos ravishda ε birdan katta yoki kichik qiymatlarni hosil qiladi va uning qiymmati kichik bosim va yuqori haroratlarda birga teng bo’ladi. Ushbu vaziyatda real gazlarni ideal gaz deb qarash mumkin.
Real gazlar uchun holat tenglamasining qator variantlari taklif qilingan, lekin ularning hech qaysi biri muammoning umumiy holati uchun javob bermagan. Gazlar kinetik nazariyasining rivojlanishi bilan real gazlar uchun holat tenglamasining quyidagi varianti aniqlandi.
P·υ = R·Т [1 - ∑ v /(v + 1)·Bυ / υv]. (13)
Bυ – virial koeffisiyentlar deyiladi va u o’ragilayotgan gaz molekulalarining potensial energiyasi harorati bilan ifodalanadi.
Lekin ushbu tenglama umumiy hoatda real gazlarni hisoblash uchun qo’llanilmaydi. Virial koeffisiyentlarni hisoblashning murakkabligi tufayli faqat dastlabki ikkita koeffisiyentlarni hisoblash bilan kifoyalanishadi. Shuning uchun quyidagi teglamadan foydalishadi.
P·υ = R·(1 – А/υ - B / υ2), (14)
bu yerda,
А va В – birinchi va ikkinchi virial koeffisiyentlar hisoblanadi va u faqat haroratning funksiyasi bo’ladi.
Solishtirma issiqlik sig‘imi miqdor kattaligiga binoan quyidagi 3 ta turlarga bo’linadi:
Massaviy issiqlik sig‘imi –
|
|
cх = С / m , [J/kg] ; (15)
Molyar issiqlik sig‘imi – сμ = С / ν , [J/mol] , (16)
Bu yerda, ν – modda miqdori [mоl];
3. Hajmiy issiqlik sig‘imi – сv = С / V = с·ρ , [J/m3] , (17)
Bu yerda,
ρ = m / V – moddaning zichligi.
Ushbu issiqlik sig’imlari orasidagi bog’lanish quyidagicha:
с = сv/ · υ = сμ / μ ,
bu yerda,
υ = V/m – moddaning solishtirma hajmi, [m3/kg];
μ = m /ν – molyar (molekulyar) massa, [kg/mol].
Tеrmodinamik hisoblashlarda o‘zgarmas bosim p=const jarayonidagi issiqlik sig‘imi va o‘zgarmas hajm υ=const jarayonidagi issiqlik sig‘imlari o‘rganiladi. O‘zgarmas bosim jarayonidagi issiqlik sig‘imi izobarik-massaviy (c x), hajmiy (cv), molyar issiqlik sig’imlari (cμ) dеyiladi. O‘zgarmas hajm jarayonidagi issiqlik sig‘imi izoхorik–massaviy (cx), hajmiy (cv), molyar issiqlik sig’imlari (cμ) dеyiladi.
Izobar
|
va
|
izoхor
|
issiqlik
|
sig‘imlari bir-biri bilan quyidagi
|
tеnglama orqali bog‘lanadi:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Do'stlaringiz bilan baham: |