Газ

Википедия ? ирекле энциклопедия м??л?м?те
Газ
Рәсем
Меньше чем шыйы?са
  Газ Викимилект?
NO 2 газы

Газ , й?ки газ х?ленд?ге торош ( нидерл. gas ???ен?н, бор. грек.   χ?ο? ( haos ) ???ен? барып тоташа) ? матд?не? д?рт т?п агрегат х?лене? бере?е, газ уны т????се ?л?шс?л?р ( молекулалар , атомдар й?ки иондар ) ара?ында?ы бик к?с??? б?йл?нешт?р, шулай у? улар?ы? ны? х?р?к?тс?н булыуы мен?н характерлана. Газ ?л?шс?л?ре б?релешт?р аралы?ында ирекле ??м т?ртип?е? х?р?к?т ит?л?р, б?релешк?нд?н ?у? улар?ы? х?р?к?т характеры ?ыр?а ??г?р? [1] .

Тоторо?ло шыйы? й?ки ?аты агрегат х?ле бул?ан матд?л?р?е? газын пар тип атай?ар. Реаль газ , ??с?нлект?ре идеаль газды? ??с?нлект?рен?н бик айырылма?ан ны? ?т? ?ы??ырыл?ан пар ул. Ошоно? мен?н б?йле пар?ар?ы? ??м реаль газдар?ы? термодинамик ??р?тл?нешенд? ике торошто ?ына айырып ?арар?а к?р?к ? туйын?ан пар?ар (ике фазалы системалар) ??м ?т? ?ы??ырыл?ан пар?ар ? (бер фазалы газ х?ленд?ге торош) [2] . Реаль газ т?ш?нс??ене? икенсе билд?л?м??е л? бар, ул матд?не? газ х?ленд?ге торошоно? туйын?ан пар?ан алып ?т? ны? ?ы??ырыл?ан ??м ны? ?ир?кл?нг?н б?т? диапазонын ?? эсен? ала.

Шыйы?лы?тар ке?ек ?к, газдар а?ыусан ??м деформация?а ?аршылы? к?р??т?л?р. Шыйы?лы?тар?ан айырмалы р??ешт?, газдар?ы? билд?ле бер к?л?ме ю?, ? бирелг?н б?т? к?л?мде (м???л?н, ?ауытты?) бил?й. Планетар масштабта газды атмосферала гравитация тотоп тора.

Газ х?ле ? йы?анда матд?не? и? тарал?ан агрегат х?ле ( йондо?-ара матд? , томанлы?тар , йондо??ар , планеталар атмосфера?ы ??м баш?а шулар). Газ ??м газ ?атнашмалары химик ??енс?лект?ре буйынса к?п т?рл? ? инерт газдар?ан алып шартлат?ыстар?а тиклем. ≪Газ≫ т?ш?нс??е атомдар ??м молекулалар йыйылма?ына ?ына т?гел, ? баш?а элементар квант ?л?шс?л?рен? (й??ни квант система?ына ) ? фотондар , электрондар , броун ?л?шс?л?ре йыйылма?ына, шулай у? плазма?а тарала.

Шыйы?лы?ты пар?а ?йл?ндере? ?с?н, уны йылытыу мотла? т?гел. Бейекк? мендереп атмосфера ба?ымын к?метерг?, й?ки вакуумлаштырыр?а м?мкин.

?ай?ы бер айырым осра?тар [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

  • Идеаль газ ? молекулалар ара?ында?ы т?ь?ир итеше? парлы б?релеше???р??н тор?ан газ, шуны? мен?н берг? молекулалар ара?ында?ы б?релеше? ва?ыты б?релеше???р ара?ында?ы уртаса ва?ыттан к?пк? ??. Идеаль газ молекуляр физиканы? и? ябай модель объекты булып тора. Классик (феноменологик) термодинамикала идеаль газ ? гипотетик, т?би??тт? булма?ан газ, ул газ торошоно? Клапейрон ? Менделеев тиге?л?м??ен? те??л буй?оноусы газ.
  • Реаль газ ? матд?не? (ябай есемде?) агрегат х?ле. Реаль газдар?ы? ?уйырыу температура?ынан алы? шарттар?а торошо (?т? ?ы??ырыл?ан пар?ар) Клапейрон тиге?л?м??е мен?н етерлек те??л ??р?тл?п бирел?, ? ?уйырыу?а я?ын шарттар?а, молекулалар?ы? т?ь?ирл?ше? к?с?н и??пк? алмау м?мкин булмай башла?анда, Клапейрон? Менделеев тиге?л?м?л?ре урынына я?ынса эмпирик ??м ярым эмпирик тиге?л?м?л?р ?улланыла. И? ябай ??м ки? тарал?ан тиге?л?м? булып Ван-дер-Ваальс тиге?л?м??е тора. Реаль газ тиге?л?м??ен теоретик ысул мен?н сы?арыр?а маташыу?ар?ы? к?п ми?алдары билд?ле. Америка физигы Д. Майер ??м совет математигы Н. Боголюбов статистик физика ысулдары яр?амында реаль газ торошо тиге?л?м??ен, температураны? ?ына функциялары бул?ан вириаль коэффициенттар инг?н д?й?м к?ренешт? сы?аралар. Вириаль коэффициенттар?ы теоретик ысулдар яр?амында асы?лап булмай, улар эксперименталь м??л?м?тт?р яр?амында асы?ланыр?а тейеш [3] .
  • Ван-дер-Ваальс газы ? Ван-дер-Ваальс тиге?л?м??ен те??л ??н???тл?ндерг?н, идеаллаштырыл?ан газ. Был газды? м??им ??с?нлеге булып был ябай моделд? газ ? шыйы?лы? фаза к?сешене? булыуы тора.
  • ?л?шл?т? й?ки тулы?ынса ионлаш?ан газ плазма (?ай?ы бер?? артабан?ы агрегат х?л) тип атала.
  • Шулай у? техникала ??м к?нк?решт? ниге?ен метан газы т?шкил итк?н т?би?и газды ?ы??аса газ тип атай?ар.

Этимология?ы [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

≪Газ≫ ???е ( нидерл. gas ) XVII быуат башында Фламанд т?би??т ф?нд?ре белгесе Я. Б. ван Гельмонт тарафынан ??е ал?ан ≪?ле ?ауаны≫ (углекислый газды) там?алау ?с?н уйлап сы?арыла. Я. И. Перельман ?йте?енс?, Гельмонт шулай тип я??ан: ≪Бындай пар?ы мин газ тип атаным, с?нки ул борон?олар?ы? хаосынан айырылмай тиерлек≫ [4] .

Немец телен?н алын?ан gasen ≪?айнау≫ ???ене? т?ь?ире булыуы ла м?мкин.

Р?с?й?? газдар?ы атау ?с?н М. В. Ломоносов ≪?ы?ылыусан шыйы?лы?тар≫ терминын ?уллана, л?кин ул ??л?шеп китм?й.

Физик ??с?нлект?ре [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

Макроскопик характеристикалары [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

Газдар?ы? к?пселеген туранан-тура бе??е? ?и?е? органдары яр?амында к???те? ?атмарлы й?ки м?мкин т?гел, улар д?рт физик ??с?нлект?ре й?ки макроскопик характеристикалары: ба?ым , к?л?м , ?л?шс?л?р ми?дары (химиктар мольде ?уллана) ??м температура яр?амында тасуирлана. Был д?рт характеристика Роберт Бойль , Жак Шарль , Джон Дальтон , Гей-Люссак ??м Амедео Авогадро ке?ек ?алимдар тарафынан элект?н т?рл? газдар ?с?н т?рл? шарттар?а к?п тап?ыр тикшерел?. Улар?ы ентекл?п ?йр?не? ????мт??енд?, был ??с?нлект?р ара?ында, идеаль газ торошо тиге?л?м??е мен?н к?р??телг?н математик б?йл?неш урынлаштырыр?а м?мкин була.

Газды? т?п ??енс?леге булып, уны? ??ен? бирелг?н б?т? арауы?ты тултырыуы тора. Газдар ??р ва?ыт буталалар. Газ ? изотроп матд?, й??ни уны? ??с?нлект?ре й?н?лешк? б?йле т?гел. Тартылыу к?с?н и??пк? алма??а м?мкин бул?ан, й?ки улар баш?а к?ст?р мен?н тиге?л?шк?н осра?тар?а, ба?ым газды? б?т? н?кт?л?ренд? л? бер т?рл? (см. Паскаль законы ).

Тартыу к?с? ?ырында ты?ы?лы? ??м ба?ым ??р н?кт?л? бер т?рл? т?гел, барометрик формула буйынса бейеклек артыу мен?н к?мей. Ярашлы р??ешт?, тартыу к?с? ?ырында газдар?ы? ?атышма?ы ла бер т?рл? булмай башлай. Ауыр газдар а??ара? т?ш?л?р, ? е?елер?кт?ре ? ??к? к?т?рел?л?р. Тартыу к?с? ?ырында, газ?а сумдырыл?ан тел??? нинд?й есемг?, Архимед к?с? т?ь?ир ит? [5] , ул е?ел газдар й?ки э?е ?ауа тултырыл?ан ?ауа шар?ары ??м баш?а ?ауала й????се аппараттар?ы? осоуы ?с?н ?улланыла.

Газ ны? ?ы?ылыусан ? ба?ым арт?анда уны? ты?ы?лы?ы арта. Температура?ы к?т?релг?нд? газдар ки??й?л?р. ?ы??анда газ, ?г?р уны? температура?ы критик температуранан к?мер?к бул?а, шыйы? х?лг? к?серг? м?мкин. Критик температура конкрет газды? характеристика?ы булып тора ??м уны? молекулалары ара?ында т?ь?ир итеше? к?с?н? б?йле. Шулай, м???л?н, гелий газын 4,2 К -дан к?мер?к температурала ?ына шыйы?айтыр?а була.

?ыуыт?анда шыйы? фазаны урап, ?аты есемг? ?йл?не?се газдар бар. Шыйы?лы?ты? газ х?лен? к?се?е пар?а ?йл?не? тип атала, ? ?аты есемде? туранан-тура газ?а ?йл?не?е ? сублимация тип атала.

Шыйы?лы? ??м газ х?ленд? булыуы [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

Температура ??м ба?ымды? билд?ле бер ки?легенд? (диапазонында) бер ?к матд?не? газы ??м шыйы?лы?ы тиге?л?шк?н ике фазалы система р??ешенд? берг? булыр?а м?мкинд?р. Шыйы?лы? ??т?нд?ге газды туйын?ан пар тип атай?ар.

Микроскопик характеристикалары [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

?г?р газды ?е??тле микроскоп а?тында к???теп бул?ан бул?а, билд?ле форма?ы ??м к?л?ме булма?ан, т?ртип?е? (хаотик) х?р?к?тт? бул?ан ?л?шс?л?р (молекулалар, атомдар ??м баш?алар) йыйылма?ын к?рерг? м?мкин булыр ине. Газды? был нейтраль ?л?шс?л?ре, бер-бере?е мен?н й?ки ?ауытты? стена?ы мен?н б?релешк?нд? ген? й?н?лешт?рен ??г?рт?л?р. ?г?р был т?ь?ирл?ше???р (б?релешт?р) абсолют ?ы?ылыусан тип уйла?анда, был матд? реаль газдан идеаль газ?а ??ерел?. Газ?а микроскопик ?араш к??леген?н ?ара?анда, был ?л?ш молекуляр-кинетик теория мен?н тасуирлана. Был теорияла ят?ан б?т? таяныс шарттар?ы кинетик теорияны? ≪Т?п постулаттары≫ б?легенд? табыр?а м?мкин.

Газ молекулаларыны? йылылы? х?р?к?те [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

Газ молекулаларыны? йылылы? х?р?к?тене? м??им ?ы?аты булып ? х?р?к?тте? т?ртип?е?леге (хаотик булыуы) тора. Молекулалар х?р?к?тене? ??л?к??? характер?а булыуыны? эксперименталь и?батланышы булып диффузия ??м броун х?р?к?те тора.

Диффузия ? бер матд? молекулаларыны? икенсе матд?г? ??ен?н ??е ?теп ине? к?ренеше. Матд?л?р?е? ??-ара диффузия?ы ????мт??енд?, улар бил?г?н к?л?мде? б?т? ?лк?л?ренд? л? улар?ы? концентрация?ыны? яйлап тиге?л?ше?е бара. Диффузия процесыны? ти?леге матд?не? т?р?н? ??м температура?ына б?йле ик?не асы?лан?ан.

Молекулалар х?р?к?тене? хаотик булыуын д?лилл??се и? ?ы?ы?лы к?ренешт?р?е? бере?е, броун х?р?к?те, ул газда ?лс?неш х?ленд? бул?ан матд? ?л?шс?л?рене? йылылы? х?р?к?те р??ешенд? са?ыла. Был к?ренеште 1827 йылда т??ге тап?ыр Р. Броун к???тк?н, к?ренеш уны? исеме мен?н атал?ан. Бындай ?л?шс?л?р х?р?к?тене? т?ртип?е?леге газ молекулаларыны? ?л?шс?г? т?рл? я?тан импульс тапшырыуыны? осра?лы характер?а булыуы мен?н а?латыла. ?л?шс? ни тиклем б?л?к?йер?к ??м системаны? температура?ы ни тиклем ю?арыра? бул?а, броун х?р?к?те шул тиклем ны?ыра? белен?. Температура?а б?йле булыу, температура артыу мен?н молекулалар?ы? хаотик х?р?к?тене? ти?леге артыуын д?лилл?й, тап шуны? ?с?н уны йылылы? х?р?к?те тип атай?ар.

Авогадро законы [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

Авогадро законы ? тел??? нинд?й газдар?ы? бер тиге? к?л?менд?, ба?ым ??м температура бер ?к бул?анда, молекулалар?ы? ?аны тиге?.

Был закон итальян ?алимы Амедео Авогадро тарафынан 1811 йылда химия буйынса т?жриб?л?р ниге?енд? асыл?ан. Закон ны? ?ы?ылма?ан газдар?а (м???л?н, атмосфера ба?ымы а?тында?ы газдар?а) ?а?ыла. Ны? ?ы?ыл?ан газдар осра?ында уны д?р?? тип и??пл?п булмай. Авогадро законы, билд?ле бер температурала газды? ба?ымы бер?мек к?л?мд?ге газ молекулаларыны? ?анына ?ына б?йле булыуын, ? нинд?й молекулалар ик?нен? б?йле булмауын а?лата.

??ене? молекуляр масса?ына тиге? бул?ан граммдар?а?ы матд? ми?дары, грамм-молекула й?ки моль тип атала. ?йтелг?нд?р??н сы?ып, т?рл? матд?л?р?е? молд?ренд? бер ?к ?анда молекула бар. ≪Авогадро ?аны≫ исеме ал?ан бер моль матд?л?ге молекулалар ?аны, м??им физик д??м?л булып тора. ГОСТ 3651.2-97 буйынса, Авогадр даими?ы ?имм?те:

N A = 6,0221367 · 10 23 ± 0,0000036 · 10 23 моль ?1 тип ?абул ителг?н.

Авогадро ?аны, CODATA?2010 м??л?м?те буйынса,

N A = 6,02214129 · 10 23 ± 0,00000027 · 10 23 моль ?1 -г? тиге?

Авогадро даими?ын асы?лау ?с?н к?п ?анда ??м т?рл? тикшерене???р (броун х?р?к?тен, электролиз к?ренешен ??м баш?алар) эшл?н?, улар етерлек бер??м ????мт?г? килтер?л?р ??м матд?не? молекуляр т???л?ш?н?? ысын булыуыны? асы? д?лиле булып торалар.

Кинетик теория [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

Кинетик теория газдар?ы? молекуляр т???л?ш?н ??м молекулалар х?р?к?тен ?арап, улар?ы? макроскопик ??с?нлект?ре тура?ында т?ш?нс? бир?. Импульс ??м кинетик энергия билд?л?м??ен?н башлап, импульс ?а?ланыу законын ??м геометрик б?йлелект?р?е ?улланып, системаны? макроскопик ??с?нлект?рен (температура ??м ба?ым) микроскопик ??с?нлект?ре (бер молекуланы? кинетик энергия?ы) мен?н б?йл?п була.

Кинетик теория, атом т?ш?нс??ен?н сы?ып, термодинамик к?ренешт?р?е а?лата. Теория, йылылы? бик к?п ?анда?ы микроскопик ?л?шс?л?р?е? (атомдар ??м молекулалар?ы?) хаотик х?р?к?те э?емт??е булып тороуын постулат итеп ала. Теория газ система?ы тыш?ы т?ь?ирг? нисек яуап бире?ен а?лата. М???л?н, газ абсолют нулд?н (был ва?ытта уны? (классик) ?л?шс?л?ре абсолют х?р?к?т?е?) башлап йылын?анда, ?л?шс?л?р?е? ти?леге уны? температура?ы к?т?реле? мен?н арта. Был улар?ы? ва?ыт бер?меге эсенд? ю?ары ти?лек и??бен? ?ауыт стена?ы мен?н к?п ?анда б?релеше?ен? килтер?. Б?релеше???р ?аны артыу мен?н улар?ы? ?ауыт стена?ына т?ь?ире арта, у?а пропорциональ р??ешт? ба?ым да арта.

Кинетик теория ?а?и??л?рен?н сы?ып газ закондарыны? у?ышлы а?латылыуы, т?би??тт? матд?л?р?е? атом т???л?ш?н ра?лаусы фактор?ар?ы? бере?е булып тора. Х??ерге заман физика?ында молекуляр-кинетик теория статистик механиканы? состав ?л?ш? итеп ?арала.

Газдар?а электр тогы [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

Газдар ? бик насар ?тк?ргест?р, л?кин ионлаштырыл?ан торошта газ электр тогын ?тк?рерг? ??л?тле [6] . Газды? ?тк?ре?с?нлегене? к?с?рг?нешк? б?йлелеге ?ы?ы?лы т?гел, с?нки ионлашыу д?р?ж??е ?атмарлы закон буйынса ??г?р?. Газды ионлаштырыу?ы? т?п ысулдары ике: термик ионлаштырыу ??м электр разряды мен?н ионлаштырыу. Бынан тыш, ??-аллы электр разряды бар (ми?ал ? й?шен ).

Термик ионлаштырыу ? атомдар?а электронды ядронан айырып алыр?а етерлек кинетик энергия бире? ??м газды? температура?ы к?т?реле? ????мт??енд? артабан ионлашыуы ??м газ атомдарыны?, улар?ы? кинетик энергия?ына ??ерелг?н б?релеше???рг? килтерг?н йылылы? х?р?к?те. Газдар?ы ионлаштырыу ?с?н к?р?к бул?ан температура бик ю?ары (м???л?н, водород ?с?н был к?р??ткес 6000 К т?шкил ит?). Газдар?ы ионлаштырыу?ы? был т?р? башлыса т?би??тт? тарал?ан. ?г?р газды? эске электр ?ырыны? ?е??те нинд?й?ер сик ?имм?тен?н арт?а, т?б?н температурала ла газ шулай у?, электр тогын ?тк?р? ала. Был осра?та сик ?имм?те ? электр ?ыры т?ь?ирен?н электронды? атом ионлаш?ын ?с?н к?р?к бул?ан кинетик энергия алыуы. Артабан электрондар электр ?ырында я?ынан ионлашыу ?с?н ти?леген арттыралар ??м ике атомды ионлаштыралар ??м шулай артабан ? процесс сылбырлы булып кит?. ?у??ы сикт? б?т? ирекле электрондар ?а ы??ай электрод?а, ы??ай иондар ? ти?к?ре электрод?а барып ет?л?р. Ионлашыу?ы? бындай тибы башлыса с?н???тт? тарал?ан.

Катодты ток к?с? ?ур бул?ан электр разряды мен?н йылыт?анда, ул электрондар?ы? катодтан йылылы? электрон эмиссия?ы (есемд?р?е? йылытыу?ан, ток т?ь?ирен?н электрондар?ы, иондар?ы ?ауа?ы? бушлы??а й?ки газ м?хитен? б?леп сы?арыуы) д?р?ж??ен? тиклем йылына ( ду?а разряды ).

К?се? процесстары [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

Газ ?с?н ??диффузияны? ю?ары коэффициенты хас.

Газдар?ы? йылылы? ?тк?ре?с?нлеге б?л?к?й, с?нки энергия молекуланан молекула?а ?ир?к б?релеше???р ????мт??енд? тапшырыла. Й?нд?? ??м мамы?ты?, к?л?мене? к?п ?л?ш? ?ауа мен?н тул?ан материалдар?ы? я?шы йылылы? ?а?лау ??с?нлеге ошоно? мен?н а?латыла. Л?кин газдар?а йылылы? тапшырыу?ы? икенсе механизмы эшл?й ? конвекция .

?ы?ылыусанлы? [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

?ы?ылыусанлы? ( z) ? ул газды? са?ыштырма к?л?мене? моляр масса?ы шундай у? бул?ан идеаль газды? са?ыштырма к?л?мен? б?лендеге. ?а?и?? булара?, был ?ан бер?мект?н са? ?ына б?л?к?й, шуны? мен?н берг? туйыныу ?ы?ы?ына я?ын бул?анда ??м ?атмарлы органик газдар, м???л?н, метан ?с?н стандарт шарттар?а , бер?мект?н ?и?елерлек айырыла [7] .

?ы?ылыусанлы? коэффициентын бер нис? ысул мен?н и??пл?рг? м?мкин:

  • модификациялау ысулы NX19 мод яр?амында;
  • торошоно? модификациялан?ан тиге?л?м??е GERG-91 мод яр?амында;
  • AGA8-92DC торош тиге?л?м??е яр?амында;
  • ВНИЦ СМВ торош тиге?л?м??е яр?амында.

Йылылы? ?ый?ырыусанлы?ы [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

Газды? йылы ?ыйышлы?ы унда бар?ан процесс характерына ны? б?йле. Йышыра? изобар йылы ?ыйышлы?ы ??м изохор йылы ?ыйышлы?ы ?улланыла; идеаль газ ?с?н .

Йылы ?тк?ре?с?нлек [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

Газдар?ы? йылы ?тк?ре?с?нлеге ? матд? к?серм?йенс?, йылылы? энергия?ын газ ?л?шс?л?рене? б?релеше ????мт??енд? й?н?лешле к?сере? к?ренеше.

?у?ылыусанлы? [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

Шыйы?лы?тар?ан айырмалы р??ешт?, газдар?ы? кинематик ?у?ылыусанлы?ы температура ??е? мен?н арта, шулай ?а динамик ?у?ылыусанлы? ?с?н б?йлелек ??ер?к белен?. Шулай у? ба?ым артыу мен?н ?у?ылыусанлы? арта.

Прандтль ?аны [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

Прандтль ?аны (кинематик ?у?ылыусанлы?ты? йылы ?тк?ре?с?нлекк? ) са?ыштырма?ы газдар ?с?н ????тт? бер?мект?н бер а? б?л?к?й.

Газды? ябайлаштырыл?ан моделд?ре [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

Торош тиге?л?м??е (газдар ?с?н) тип газ ??с?нлект?рен я?ынса тасуирлау й?ки моделл?штере? ?с?н ?улланыл?ан математик моделде к?? у?ында тоталар. Х??ерге ва?ытта, б?т? газдар?ы? тел??? нинд?й шарттар?а ??с?нлект?рен те??л ?йтеп бир? ал?ан бер??м торош тиге?л?м??е ю?. Шу?а к?р? билд?ле бер температуралар ??м ба?ымдар диапазонында конкрет газдар ?с?н к?п ?анда те??л торош тиге?л?м?л?ре эшл?нг?н. Газдар?ы? йышыра? ?улланыл?ан математик моделд?ре ? ≪идеаль газ≫ ??м ≪реаль газ≫ моделд?ре.

Идеаль газ [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

Идеаль газ ? молекулаларын материаль н?кт?л?р тип ?анар?а м?мкин бул?ан, ? молекулалар ара?ында?ы тартылыу ??м эт?реле? к?ст?рен и??пк? алма??а м?мкин бул?ан газ ул. Т?би??тт? ундай газ ю?, л?кин ба?ымы 200 атмосферанан ?ур булма?ан ??м бик т?б?н булма?ан температуралы реаль шыйы?айтыл?ан газдар ??с?нлект?ре буйынса идеаль газ?а я?ын торалар, с?нки бындай шарттар?а молекулалар ара?ында?ы алы?лы? улар?ы? ?лс?мен?н к?пк? ?ур. Феноменологик термодинамика к??леген?н идеаль газ (билд?л?м? буйынса) гипотетик тип атала, т?би??тт? булма?ан, газ торошоно? Клапейрон ? Менделеев тиге?л?м??е : те??л ?т?лг?н газ

Идеаль газды? ?с т?р?н айырып ?арай?ар:

  1. Классик идеаль газ й?ки Максвелл ? Больцман газы .
  2. Идеаль квант Бозе газы (бозондар?ан тора).
  3. Идеаль квант Ферми газы (фермиондар?ан тора).

Идеаль газды? эске энергия?ы т?б?нд?ге тиге?л?м? мен?н бирел?:

бында

константа (м???л?н, бер атомлы газ ?с?н 3/2-к? тиге?),
? эске энергия ( Дж ),
? ба?ым ( Па ),
? к?л?м (м 3 ),
? матд? ми?дары ( моль ),
? универсаль газ даими?ы (Дж/(моль·К)),
? абсолют температура ( К ),
? молекулалар ?аны,
? Больцман даими?ы (Дж/К).

Реаль газ [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

Реаль газ Изотермалары (схема)

Синие ? изотермы при температуре ниже критической. Зелёные участки на них ? метастабильные состояния .

Участок левее точки F ? нормальная жидкость.
Точка F ? точка кипения .
Прямая FG ? коннода, то есть изотерма равновесия жидкой и газовой фаз внутри двухфазной области.
Участок FA ? перегретая жидкость .
Участок F′A ? растянутая жидкость (p<0).
Участок AC ? аналитическое продолжение изотермы, физически невозможен.
Участок CG ? переохлаждённый пар .
Точка G ? точка росы .
Участок правее точки G ? нормальный газ.
Площади фигуры FAB и GCB равны.

Красная ? критическая изотерма .
K ? критическая точка .

Голубые ? сверхкритические изотермы

Реаль газ ? ул молекулалары ара?ында молекула-ара т?ь?ир итеше? к?ст?ре бул?ан газ.

Т?жриб? к?р??те?енс?, идеаль газдар?ы? закондары реаль газдар ?с?н критик температуранан ?урыра? температуралар?а ?ына ю?ары те??ллек мен?н ?т?л?л?р. Ба?ым арт?анда ??м температура критик температуранан к?мег?нд?, б?т? реаль газдар?ы? ??-??ен тотошонда ?и?елерлек тайпылыш к???тел?. Реаль газдар?ы? тыш?ы к?ст?р??н б?йлелеге идеаль газ?а ?ара?анда ?и?елерлек б?л?к?й. Реаль газдар ?уйыралар, ? идеаль газ торошо тиге?л?м??е матд?не? газ х?лен?н шыйы? х?лг? к?се?ен а?лата алмай [8] .

Молекула-ара т?ь?ир итеше? к?ст?ре ? ?ы??а аралы?та т?ь?ир ите?се к?ст?р, й??ни R ≤ 10 ?9 алы?лы?ында ?ына ?и?ел?л?р ??м алы?лы? артыу мен?н бик ти? к?мей??р.

Молекула-ара т?ь?ир итеше? к?ст?ре, молекулалар ара?ында?ы алы?лы??а б?йле, тартылыу к?ст?ре й?ки эт?реле? к?ст?ре булыр?а м?мкин. Молекулалар?ы? тартылыу к?ст?рен Ван-дер-Ваальс к?ст?ре тип атай?ар. ??р?тт?н к?рене?енс?, молекулалар ара?ында ?ур алы?лы?тар ?с?н, газды? ты?ы?лы?ы б?л?к?й бул?анда, Ван-дер-Ваальс к?ст?ре молекулалар ара?ында?ы т?ь?ир итеше? характерын д?р?? ?йтеп бир?л?р. К?крене?, молекула-ара эт?реле?г? ярашлы ?л?ш? Ван-дер-Ваальс моделенд? к?крене? ы??ай ?л?ш?н? тап кил?. Был участкала r ≤ d бул?анда U (r) → ∞ , й??ни молекулалар?ы? ???кт?ре r < d (d ? молекуланы? диаметры) алы?лы?ына я?ыная алмай?ар. Д?й?м ал?анда, пунктир мен?н ??р?тл?нг?н к?кре молекулалар?ы?, улар ара?ында тартылыу к?ст?ре т?ь?ир итк?н, парлы т?ь?ир итеше?ене? потенциаль энергия?ын к?р??т?, ? эт?реле? к?ст?ре ?аты шар?ар моделен? ярашлы б?релешк?н осра?та ?ына белен?. 1873 йылда Ван-дер-Ваальс, реаль газдар?ы? ??с?нлект?рене? Бойль-Мариотта законынан тайпылыуы с?б?пт?рен анализлап, реаль газ торошоно? тиге?л?м??ен сы?ара, унда молекулалар?ы? ?? к?л?ме ??м улар ара?ында?ы т?ь?ир итеше? к?ст?ре и??пк? алын?ан. Ван-дер-Ваальс тиге?л?м??ене? аналитик а?латма?ы газды? бер моле ?с?н ошондай к?ренешт?:

,

бында ??м коэффициенттарын Ван дер Ваальс даимилары тип атай?ар, улар матд?не? химик т?би??тен?, температура?ына ??м ба?ымына б?йле.

Масса?ы бул?ан ирекле ми?дар?а?ы газ ?с?н Ван-дер-Ваальс тиге?л?м??е ошондай к?ренешт?:

Ван-дер-Ваальс тиге?л?м??е реаль газ торошоно? я?ынса тиге?л?м??е булып тора, шуны? мен?н берг? т?рл? газдар ?с?н уны? я?ынайыу д?р?ж??е т?рл?с?. Реаль газ торошоно? к?п ?анда эмпирик ??м ярым эмпирик тиге?л?м?л?ре я?ыл?ан (Бертло, Клаузиус ? Клапейрон, Дитеричи, Редлих ? Квонг, Камерлинг-Оннес тиге?л?м?л?ре ??м баш?алар). Ван-дер-Ваальс тиге?л?м??е мен?н са?ыштыр?анда, константалар?ы к?б?йте? и??бен? был тиге?л?м?л?р?? практика мен?н я?шыра? тап киле?г? ?лг?шерг? м?мкин. Л?кин Ван-дер-Ваальс тиге?л?м??е, ??ене? ябайлы?ы ??м у?а инг?н ??м даимиларыны? физик й?км?тке?е ар?а?ында, реаль газдар?ы? ??ен тотошон сифат я?ынан анализлау ?с?н и? тарал?ан тиге?л?м? булып тора.

Шулай у? ?ара?ы? [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

И?к?рм?л?р [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

  1. Физическая Энциклопедия т. 1, 1988 , с. 375
  2. Белоконь Н. И., Основные принципы термодинамики, 1968 , с. 78
  3. Кириллин В. А. , Техническая термодинамика, 1983 , с. 165
  4. Перельман Я. И. ,Занимательная  физика, 1994 , с. 109
  5. Физическая Энциклопедия т. 1, 1988 , с. 123
  6. Элементарный учебник ;физики / Под ред. Ландсберг Г. С.. ? Изд. 8-е. ? М .: Наука , 1972. ? Т. 2. ? С. 230?268.
  7. ГОСТ 30319.1-96. Газ природный. Методы расчета физических свойств. Определение физических свойств природного газа, его компонентов и продуктов его переработки.
  8. Вукалович М. П., Техническая термодинамика, 1968 , с. 190?192

???би?т [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]

  • Физическая Энциклопедия / Гл. ред. А. М. Прохоров . ? М .: Советская Энциклопедия, 1988. ? Т. 1. ? 704 с.
  • Белоконь Н. И. Основные принципы термодинамики. ? М .: Недра, 1968. ? 112 с.
  • Вукалович М. П. Техническая термодинамика. ? М .: Энергия, 1968. ? 496 с.
  • Перельман Я. И. Занимательная физика. ? Чебоксары: ТОО Арта, 1994. ? Т. 2. ? 272 с. .
  • Кириллин В. А. Техническая термодинамика. ? 4-е. ? М .: Энергоатомиздат, 1983. ? 416 с.

?ылтанмалар [ ??г?ртерг? | сы?ана?ты ??г?рте? ]


?алып:Состояния материи