Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Яворский Б.М. -> "Справочник по физике для инженеров и студентов" -> 75

Справочник по физике для инженеров и студентов - Яворский Б.М.

Яворский Б.М. , Детлаф А.А., Лебедев А.К. Справочник по физике для инженеров и студентов — М.: Оникс, 2006. — 1056 c.
ISBN 5-488-00330-4
Скачать (прямая ссылка): spravochnikpofizike2006.djvu
Предыдущая << 1 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 307 >> Следующая


3°. Переход вещества из газообразного состояния в жидкое называют конденсацией пара. Для чистых паров, не соприкасающихся ни с жидкой фазой, ни с твердыми адсорбционно-активными веществами, условием конденсации насыщенного и даже пересыщенного пара (давление которого р > рм) является присутствие центров конденсации (газовых ионов, пылинок). Если центры конденсации отсутствуют, то конденсация пара начинается в местах уплотнений вещества, имеющих характер флуктуаций плотности.

4°. При критической температуре (T = Tk) разность молярных объемов сухого насыщенного пара и жидкости становится равной нулю. Горизонтальный участок изотермы обращается в точку перегиба К (критическая точка). В критической точке

Значения давления рк, молярного объема F0k и температуры Tk в критической точке называют критическими параметрами газа. При T —* Tk стирается различие между жидким и газообразным состояниями веществ, обращаются в нуль удельная теплота парообразования и коэффициент поверхностного натяжения.
11.7.5. СЖИЖЕНИЕ ГАЗОВ

285

Вблизи критической точки наблюдается критическая опалесценция — сильное рассеяние света в веществе, вызванное его оптической неоднородностью, связанной с флуктуациями плотности и ростом сжимаемости.

5°. Изотермы реальных газов, построенные по уравнению Ван-дер-Ваальса, содержат в области влажного насыщенного пара петлю (петля BDEFC на рис. II. 7.3), которая рассекается горизонтальной пря-

Рис. 11.7.3

мой ВС, соответствующей нормальному процессу фазового перехода, на равные по площади участки (правило Максвелла). Метастабильные состояния вещества, определяемые точками кривой BD, называют перегретой жидкостью. Участок изотермы CF соответствует пересыщенному пару. Участок FED практически неосуществим.

5. СЖИЖЕНИЕ ГАЗОВ

Iе. Сжижение газов — перевод их в жидкое состояние — осуществляется охлаждением газов ниже температуры кипения при данном давлении. Уменьшением объема это достигается только в том случае, если температура газа ниже критической. Для сжижения газов с критической температурой выше 223 К (хлор, аммиак и др.) производится их сжатие в компрессоре с последующей конденсацией в теплообменнике.

2°. В каскадном методе сжижения аммиак (Tk = = 405,5 К) переводится в жидкость изотермическим сжатием и при понижении давления кипит. Теплота кипения отнимается от другого газа, для которого удовлетворено условие: 405,5 К "» Tk > T', где T' — температура кипения аммиака. При этом происходит охлаждение второго газа до температуры ниже его Тк, и последующим изотермическим сжатием его переводят в жидкость. В третьем и следующих каскадах таким
286

11.8. ЖИДКОСТИ

способом могут быть сжижены кислород, азот, водород (в пятом каскаде) и гелий (в шестом каскаде).

3°. Промышленный метод сжижения газов основан на использовании положительного эффекта Джоуля — Томсона. В этом методе сильно сжатый и охлажденный до комнатной температуры газ подвергается несколько раз адиабатическому дросселированию и при этом охлаждается, пока не начинается сжижение газа.

4°. Наиболее совершенными и производительными холодильными машинами являются детандеры (поршневые и турбинные), в которых сжатый газ адиабатически расширяется либо в цилиндре с поршнем, либо в турбине. Охлаждение и сжижение газа происходят за счет работы расширения.

Глава 8 ЖИДКОСТИ

1. ОБЩИЕ СВОЙСТВА И СТРОЕНИЕ ЖИДКОСТЕЙ

1°. Жидкостями называют тела, которые имеют определенный объем, но не имеют упругости формы (отсутствие модуля сдвига). Жидкости отличаются сильным межмолекулярным взаимодействием и вследствие этого малой сжимаемостью. Малая сжимаемость жидкостей объясняется тем, что небольшое уменьшение расстояния между молекулами на малых взаимных расстояниях приводит к появлению больших сил меж-молекулярного отталкивания. Коэффициент сжимаемости для жидкостей изменяется в пределах от 2 ¦ ICTu до 2 - 10“9 Па-1.

2е. Обычные жидкости изотропны, за исключением жидких кристаллов, анизотропность которых в отношении ряда физических свойств связана с преобладанием у них в различных микрообъемах определенной ориентации молекул.

3°. В жидкостях наблюдается ближний порядок — упорядоченное относительное расположение (или взаимная ориентация в жидких кристаллах) соседних частиц жидкости внутри малых ее объемов. Структура жидкости и ее физические свойства описывают набор
11.8.1. ОБЩИЕ СВОЙСТВА И СТРОЕНИЕ ЖИДКОСТЕЙ

287

функций распределения положений групп ее частиц. Наибольшее значение имеет радиальная функция распределения G{r). Число частиц, находящихся в шаровом слое толщины dr на расстоянии г от произвольно выбранной (центральной) частицы,

где п0 — — — средняя концентрация частиц.

Радиальную функцию распределения определяют из данных рентгеноструктурного анализа, а также электронографии и нейтронографии.

Для простых жидкостей, состоящих из сферических симметричных молекул, в предположении, что взаимодействие между молекулами носит парный характер и осуществляется центральными силами, имеющими потенциал Щг), может быть получено уравнение состояния вида
Предыдущая << 1 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 307 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed