Основными параметрами, характеризующими физическое состояние газа, являются его давление, температура и плотность. Все эти величины взаимозависимы.[ ...]
Известно, что газы сжимаемы, поэтому их плотность меняется в зависимости от температуры и давления.[ ...]
Из классической физики мы знаем, что для идеальных газов эта зависимость представляется в виде ру=ЯТ, где р — парциальное давление газа, V — удельный объем (у = 1/р ), Я — удельная газовая постоянная, Т —- температура по шкале Кельвина. Идеальным называется такой газ, между молекулами которого отсутствуют силы сцепления, а сами молекулы аппроксимируются в виде материальных точек. Внутренняя энергия его является функцией только температуры, а удельная теплоемкость не зависит от нее.[ ...]
Для каждого газа существует температура, называемая критической, выше которой любой газ можно с большой степенью точности аппроксимировать как идеальный. Если температура газа выше критической, то газ ни при каком давлении не может быть переведен ни в жидкое, ни в твердое состояние.[ ...]
Идеальный газ, находясь в смеси с другими газами, ведет себя независимо от них, имея собственное давление р, плотность р, ; удельный объем V. В случае термодинамического равновесия смеси у всех газов должна быть общая температура Т. Общее давление смеси газа, согласно закону Дальтона, должно равняться сумме их парциальных давлений.[ ...]
Рассмотрим уравнение состояния применительно к сухому атмосферному воздуху, поскольку он как смесь газов удовлетворяет изложенным выше положениям фундаментальной физики. В табл. 1.3 приведены значения критической температуры для основных газов, входящих в состав сухого воздуха.[ ...]
Рассмотрим влажный воздух как смесь сухого воздуха и водяного пара. Поскольку критическая температура водяного пара равна 374°С, он как примесь идеального газа к смеси газов, формирующих сухой воздух, рассматриваться не может. Очевидно, что условие, когда фактическая температура меньше критической, является необходимым, но недостаточным для перехода газа в жидкость или твердое состояние. Необходимо также, чтобы его парциальное давление достигло состояния насыщения. Последнее является только функцией температуры, свойств газа и формы поверхности, для которой она рассчитывается.[ ...]
В данном разделе мы рассмотрим водяной пар, который до момента насыщения можно считать примесью идеального газа. Вопросы, связанные с фазовыми переходами, термодинамикой облаков и др., будут рассмотрены в следующих главах.[ ...]
Как показывают экспериментальные исследования и расчеты, в диапазоне температур от 0 до 40°С удельная постоянная водяного пара R„ практически совпадает с теоретической и не меняется.[ ...]
Для вывода уравнения состояния рассмотрим 1 кг влажного воздуха. В нем содержится q кг водяного пара и (1—q) кг сухого воздуха. Обозначим через v„, vc и v — удельные объемы водяного пара, сухого и влажного воздуха.[ ...]
Вернуться к оглавлению