Оглавление:
Уравнение Клапейрона — Клаузиуса
- Уравнение Клапейрона Клаузиуса Уравнение Клапейрона-Клаузиуса для двухфазных систем может быть получено с помощью метода круговых процессов, основанного на 2-м законе термодинамики. Давайте рассмотрим основной процесс циркуляции единицы массы вещества на rudigram. Начальное состояние 1 кг вещества при давлении Р показано в точке а удельного объема Vi (рис. 9-6).
в процессе в вводится тепло фазового перехода r при постоянной температуре T, в результате чего образуется удельный объем V2 пара в точке В. Процесс А Из точки B пар расширяется вдоль изоляции BC, давление падает до dp, температура падает до dT, а в точке C температура равна T-dT. Из точки с пар сжимается до точки D при постоянной температуре T-
В является изобарным и изотермическим. Людмила Фирмаль
dT. Процесс CD является изобарным и изотермическим. Из точки D пара адиабатически сжимается до начального состояния L. As в результате всех процессов получается основной цикл Карно. Рисунки 9-6 Тепловая эффективность цикла Карно определяется по формуле Г стройальп Или (9-60) (9-61) Λ* =% =(Tr-T2) / 7. Для рассматриваемого базового цикла Карно получим 7 \ = T \ T2 = T-dT \ qx = R. dl = dp(v2-uj. И затем… ЛI= dp (v2-Vl) / r =(T-T + dT) / T = dT / Tt•
Откуда Уравнение(9-61) называется уравнением Клапейрона Клаузиуса. Во время фазового перехода вещества устанавливается связь между теплотой и теплотой. величина dp / dT является производной давления от температуры и берется в Кривой фазового перехода. Разница между конкретным объемом v2-vt может быть положительной или отрицательной. Формула Клапейрона-Клаузиуса
- может быть применена к изменению агрегатного состояния химически однородных веществ: плавлению и испарению твердых тел, превращению веществ из одного твердого состояния в другое, образованию и плавлению кристаллов, определению изменений в определенном объеме при испарении, определению теплоты испарения. vaporization. In кроме того, эта формула является общим термином, характеризующим изменение давления равновесных фаз
в зависимости от температуры. То есть, он относится к АС, АВ и AD кривых(рис. 9-3).Однако физический смысл величин, содержащихся в этом уравнении, меняется в каждом конкретном случае. (кривая AD): g-общая теплота испарения, Vi-удельный объем кипящей жидкости, v2-удельный объем сухого насыщенного пара. Корпус из твердого расплава Тело (LP): n-удельная теплоемкость, vt-удельный объем твердых тел, v2-удельный объем
Для испарения жидкости Людмила Фирмаль
жидкостей. Для сублимации (LS): X-удельная теплота сублимации, Vi-удельный объем твердых веществ, v2-удельный объем сухого насыщенного пара. В большинстве материалов объем твердой фазы меньше объема жидкой фазы, а во всех материалах объем газовой фазы намного больше объема жидкости phase. So, в большинстве случаев разница в объеме v2-vL>■0. Однако из-за его аномальных свойств объем льда в воде больше, чем у воды при фазовом переходе,
то есть v2-vt <0.Это объясняет необычное поведение кривой коагуляции воды на диаграмме RG, так как shown. In факт, из уравнений Клапейрона-Cl и y-Zius dpldT-г / т (ОГ —бык)、 Но поскольку r и Γ всегда положительны, а v2-vt отрицательны для воды, dpldT будет меньше нуля. Это означает, что угол наклона касательной линии коагуляции диаграммы PT к воде превышает 90°.То есть кривая с увеличением давления отклоняется влево (в сторону более низкой температуры).Для нормальной жидкости v2-vt> 0, следовательно, все линии. Фазовое превращение с увеличением давления (см. рис.9-3) смещается вправо.
Смотрите также:
Решение задач по термодинамике
Равновесие однородной системы | Тепловая теорема Нернста |
Термодинамические диаграммы | Приложение дифференциальных уравнений к решению некоторых термодинамических задач |