Оглавление:
Коэффициенты расширяемости и сжимаемости.
- Коэффициент сжимаемости II Термодинамический коэффициент растяжения(а)и термодинамический коэффициент сжатия (х)равны、 (12.1)） _ 1(дв \ _ 1 / дв \ а-V \ ДП)п> г — в \ ДП)Т• Где v (T, p) — моляр volume. It также используется термодинамический коэффициент давления (Р), который определяется соотношением. _ С <> п \ п в ДФ ’ дя ’ (12.2） П. С.
Из математического тождества (д-р \ фдв_ \ Я ДП)СП ДТ в \ т ДТ)Р Он спускается вниз. (12.3） (12.4） Внутри таблицы. 12.1 показаны значения V, a и x меди при различных температурах и давлениях, равных 1 атм. Таблица 12.1 п У. а-Лу, 8-ПЭТ).- » 31.2. 36.3 39.3 44.1 4 (1.7 48.9 55.8 Т, СК 103123143183223283585 x-10″, Дина горюче-смазочные материалы 0.72 0.72 0.73 0.74 0.75 0.77 0.8 в г, СМП / моль 7.04 7.04 7.05.0 г 7.07 7.10 7.23
Это отношение позволяет вычислить П С и Х. Людмила Фирмаль
Как вы можете видеть, коэффициент удлинения быстро падает с уменьшением температуры. Изучение свойств твердых тел при низких температурах показывает, что такое поведение присуще всем solids. In в этом случае коэффициент расширения стремится к постоянному значению при высоких температурах и нулю при падении температуры до абсолютного значения. zero. It основан на теореме нельпста (см. Главу 9). \ ДТ 1″ \ р） ОД Кроме того, при достаточно низких температурах, s стремится к нулю при любом давлении. Поэтому как OS I dp, так и 0V / OT должны стремиться к пулям.
- Для некоторых кристаллических материалов это показано на рис. 12.4 Сжимаемость также уменьшается с уменьшением температуры, но когда она приближается к абсолютному значению, она стремится перейти в предельное значение Рисунок 12.1.Температурно-зависимый коэффициент удлинения Кристалла (по Саймону*） •О Я 2 О Я… КЛ я я 1 1 1 1 \ Год- — ВВВ » нет- 。Ли〜-; ____1 л. l_1 l, за-й-1— 4 6 8 ю-3П-огпм S 12 М. Рис. 12.2.Коэффициент сжатия щелочных металлов (1 agpm l?。10е ДС <Н! ЦМГ). Non-zero. So, для меди значение x, экстраполированное на T = O, составляет 0,71-40 «®atm-или приблизительно 0,71-10 » 12 nar2(см. таблицу 12.1).
Степень сжатия также зависит от давления 2, но если давление не превышает 12,2 и составляет несколько сотен атмосфер, то это изменение несущественно. Ну, с коэффициентом сжатия, степень сжатия составляет около 100 раз (V) твердого тела.- 10-4 утра \ М-1).Однако эта разница невелика по сравнению с разницей в сжимаемости жидкостей и газов.
Для идеального газа в ДП \ Р J п А величина Х составляет порядка 1 атм-4, что превышает степень сжатия жидкости в 104 раза. Относительно низкая сжимаемость твердых тел была продемонстрирована экспериментами Бриджмена при очень высоких температурах. pressures. In для того чтобы уменьшить объем щелочного металла наполовину, необходимо давление воздуха. 1 F. E. См. Simon. Naturw., 9, 239(1930). 2. У. Бриджмена, Перераб. Средней Физ., 18.1 (ИМС). Коэффициент расширения и коэффициент сжатия конденсированной фазы связаны с разницей в теплоемкости при постоянном давлении и постоянном объеме.
Если написать уравнение (4.45) для 1 моля вещества, а затем подставить(12.1) и (12.2、 Ва2. СР-С0 = Р-. (12.5)） В. Например, для меди при 25°C используйте данные в таблице. 12.1, найти 293 X 7.1(49.2) 2 X 10 −12 футов. РВ Ле. cp-cv= ——- = 6.5 X 10 эрг / град-моль = = 0,15 кал / град моль. ТС близка к 6 кал / град моль, поэтому разница в емкости между телами малы. Для жидкостей эта разница гораздо больше. Например, для ртути G30°C cf = 6.72 ps «= 5.29 кал / град ’ моль. влияние давления на cp также связано с коэффициентом термодинамического расширения.
Равенство(4.39） (4.2), которая дифференцируется относительно T / \ ДС = Ср (ДТ) Р Т Против 1 моля вещества можно написать \ ДС ЧВ;, т)= т-1.271 В отношении (12.1) это выражение принимает следующий вид: (12.9） Мужчина. -ТЕЛЕВИДЕНИЕ С. С. ОД a2 мало по сравнению с da / dT (см. таблицу 42.1). поскольку da / dT всегда положительна, теплоемкость при постоянном давлении уменьшается с увеличением давления, и этот эффект становится незначительным при высоких температурах из-за резкого падения da / RT(см. Рисунок 12.1).Похожие выражения dcvl — Может быть приобретен в 5Т /〜
Так, изменение КП за счет давления определяется изотограммой КТ под влиянием температуры. Людмила Фирмаль
Смотрите также:
