Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Максвелл Дж.К. -> "Статьи и речи" -> 75

Статьи и речи - Максвелл Дж.К.

Максвелл Дж.К. Статьи и речи — М.: Наука, 1968. — 423 c.
Скачать (прямая ссылка): statiirechi1968.djvu
Предыдущая << 1 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 185 >> Следующая

называются жидкостями.
Когда жидкость помещается в такой большой сосуд, что она занимает лишь
часть его, то часть жидкости начинает испаряться или, другими словами,
переходит в газообразное состояние, и этот процесс продолжается до тех
пор, пока вся жидкость не испарится или пока плотность газообразной части
вещества не достигнет некоторого предела. Жидкая и газообразная части
вещества находятся тогда в равновесии. Если уменьшить теперь объем
сосуда, то часть газа сгустится в жидкость, а если увеличить его, то
часть жидкости испарится и превратится в газ.
Испарение и конденсация, при которых вещество переходит из жидкого в
газообразное, а из газообразного в жидкое состояние, являются прерывными
процессами, т. е. свойства вещества непосредственно перед изменением и
после него чрезвычайно различны. Но это различие тем слабее во всех
отношениях, чем выше температура, при которой происходит это изменение, и
Каньяр де ля Тур показал в 1822 г. *, что многие вещества, как например,
эфир, алкоголь, сероуглерод и вода, будучи нагреты до достаточно высокой
температуры, переходят в состояние, столь же отличающееся от обычного
газообразного, как и от жидкого. После этого д-р Эндрюс ** произвел
полное исследование свойств углекислоты при температуре как ниже, так и
выше той, при которой прекращаются явления сжижения и испарения, и таким
образом исследовал и установил непрерывность жидкого и газообразного
состояния материи.
Так, при температуре, скажем, 0°С и при обычном атмосферном давлении
углекислота - газ. Если сжимать этот газ до тех пор, пока давление не
поднимется приблизительно до 40 атмосфер, происходит сжижение, т. е.
части вещества последовательно переходят из газообразного в жидкое
состояние.
Рассматривая вещество, когда часть его уже сжижена, мы обнаруживаем, что
жидкая углекислота на дне сосуда имеет все свойства жидкости и отделена
отчетливой по-
* "Annales de Chimie", 2-я серия, XXI. XXII.
*'* "Philosophical Transactions", 1869, стр. 575.
183
верхностью от газообразной углекислоты, занимающей верхнюю часть сосуда.
Но мы можем превратить газообразную углекислоту приО0 С в жидкую
углекислоту при 0° С, и без резкого изменения, повышая сначала
температуру газа до 30°, 92 С, что является критической температурой,
затем повышая давление приблизительно до 80 атмосфер и, наконец, охлаждая
вещество, все еще под высоким давлением, до нуля.
В течение всего этого процесса вещество остается совершенно однородным.
Между веществом в обоих состояниях нет поверхности раздела, не
наблюдается также какая-либо внезапная перемена, подобная той, которая
имеет место в случае сжижения газа при низких температурах. Но в конце
процесса вещество несомненно окажется в жидком состоянии, так как если мы
теперь понизим давление до величины, несколько меньшей 40 атмосфер, мы
увидим в веществе обычное разделение между его жидкой и газообразной
частью, т. е. часть его испарится, а другая останется на дне сосуда, и
между жидкой и газообразной частью его будет отчетливая поверхность
раздела.
Переход вещества из жидкого в твердое состояние и обратно происходит с
различной степенью внезапности. Ряд веществ, как, например, некоторые
металлы с более ясно выраженной кристаллической структурой, по-видимому,
очень резко переходят из совершенно жидкого состояния в совершенно
твердое. В некоторых случаях расплавленное вещество, по-видимому, перед
тем как затвердеть, делается гуще, но это может происходить благодаря
образованию в еще жидкой массе множества твердых кристаллов, так что до
тех пор пока расплавленное вещество, в котором плавают кристаллы, все не
затвердеет, консистенция этой массы становится подобной консистенции
смеси песка и воды.
Есть другие вещества, в большинстве случев коллоидальные, которые
обладают тем свойством, что когда расплавленное вещество охлаждается, оно
становится все более и более вязким, почти непрерывно переходя в твердое
состояние. Это имеет место в случае смолы.
Теория состояния твердых тел будет разбираться в статье "Упругость", но
поведение твердого тела под действием напряжения дает нам систему
названий различных степеней и видов твердости.
184
Как мы видели, вещество, обладающее свойством текучести, может
выдерживать напряжение только тогда, когда это напряжение равномерно во
всех направлениях, т. е. тогда, когда оно носит характер
гидростатического давления.
Существует большое количество веществ, которые в такой мере соответствуют
этому определению текучести, что не могут оставаться в постоянном
равновесии, если внутри их напряжения не являются равномерными по всем
направлениям.
Однако во всех известных жидкостях или газах в тех случаях, когда
движение таково, что форма их небольших объемов непрерывно меняется,
внутреннее напряжение не является равномерным по всем направлениям, но
стремится задержать относительное движение частиц жидкости или газа.
Способность жидкости или газа обладать неравномерностью напряжения,
Предыдущая << 1 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 185 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed