Реальные газы

Все реальные газы явл. Парами соответствующих жидкостей.изобразим вpvразличные состояния газа:точка К критическая точка,кот. Соответств. Критич параметры:Pкр.Tкр.Vкр.При критич состоянии исчезают различия между жидк и паром.I-газообразное состояние,II-некипящ жидкость,III-двухфазное состояние(кип жидк+сух пар).Приt>tкр газ ни при каком давлении не может сконденсироваться.Для расчета параметров реальн газа часто используют уравн Вандер-Ваальса

где a/V^2

поправка на внутр давление,обусловл внутр притяжением молекул.b-поправка на обьем самих молекул.

Это уравнение качественно правильно описывает непрерыв переход из жидк состояния в газообразное.Уточнение расчетов пытались обеспечить,за счет зависимостей:и.В настоящее время тоеритич обосновано уравнение состояния в виде

Где zфактор сжимаемости.- вириальные коэф.,учитывающие взаимодействия соотв 2.3…молекул.Вириальные коэф. Определяются на основе знания зависимостивзаимодействия молекул от расстояния между ними.

Идеальные газы

Уравнением устанавливающим связь между давлением, температурой и удельным объемом среды постоянного состава называется термодинамическим уравнением состояния. Уравнение состояния идеального газа впервые получено Клапейроном путем объединения уравнений характеризующих газовые законы Бойля-Мариотта и Гей-Люссака. PV/Т=const(2.1)Приравняв константу к значению удельной газовой постоянной перепишем(2.1) в видеPV=RT(2.2)Газ, подчиняющийся уравнению (2.2) в термодинамике называется идеальным газом. Реальный газ при малой плотности и не слишком низкой температуре ведет себя как идеальный. Если обе части (2.2) умножить на молекулярную массу то получим:PV_μ=μRT(2.3)ГдеV_μ=μVмолярный объем газа;μR=8314.4Дж/(моль*гр) универсальная газовая постоянная.РV_μ=8314,4Т(2,4)это уравнение называется уравнением Клайперона-Менделеева. Так как Менделеев впервые ввел в уравнение состояния идеального газа универсальную газовую постоянную. Если известна масса газа. то уравнение (2.2) примет вид РV=mRT(2.5)

ПОлитропные процессы ид.Газа(часть1)

Используя ур:опред. Теплоемкость газа в политропном процессе:получаем(1)

Дифференцируя pV=Rt определяем величину (2)

Исключая dT из (1) с помощью (2) получим:

Пусть:(3).С учетом (3)ду примет вид:

Полагая n=const, в ходе термодинамического процесса проинтегр это уравнение, в результате получим, уравнение политроп процесса:nlnV+lnp=ln(const);или(4), гдеn показатель политропы.Заменив значения P и V в(4) с помощью pV=RT получим:или;

или .

Удельная работа расширения:;

. Это соотношение можно представить:.

Располагая работу в,определяем

ПОлитропные процессы ид.Газа(часть2)

;;.

Из (3)можно найти теплоемкость политропного процесса:(5),гдеи.Общее количество теплоты подведенное к газу равно.С помощью (5) найдем долю теплоты,расход на изменение внутр энергии работы тела:. Тогда доля теплоты идущ на совершение работы изменения обьема,равна:;

Изменение энтропии:;интегрирование этого уравнения дает:

Теплоотдача при течении жидкости в трубах и каналах

l_н

l_н– длина участка гидродинамич-й стабилизации. гидродин нач участок – это участок до сечения, в котором смыкаются дин-ие погранслои. тепл нач участок – это участок до сечения, в котором смыкаются тепл погран слои. в трубах приRe=Wcp*d/V<(2…2,3)*10³наблюд ламин-е течение. при сильной неизотерм-ти ламин теч-е может наруш-я гравит-й конвекцией. поэтому среди неизотерм ламин потоков различ вязкостный и вязкостногравитационный режимы течения. при числахRe=Gr*Pr=, где,, течение будет вязкостным, иначе – вязк-гравитац-ым.

при Reпоток станов-я турб-ым, но в начале трубы сохр-ся участок с ламин погранслоем. приReТПС нач-ет формир-ся практич с начала трубы. приReнаблюд переходный режим течения и теплообмена.

Для капельных жидкостей(Pr>1)