實(shí)際氣體節(jié)流過(guò)程(編輯修改稿)
2024-11-22 17:21 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ? 氣體在轉(zhuǎn)化溫度下進(jìn)行節(jié)流膨脹 , 氣溫不會(huì)發(fā)生變化 . ? 對(duì) JT系數(shù) ?的分析 : ? JT節(jié)流膨脹是一等焓過(guò)程 , dH=0, 故 : ? dH=(?H/?T)pdT+ (?H/?p)Tdp=0 ? (?H/?T)pdT=－ (?H/?p)Tdp (dH=0) ? 整理 : ? ?=(?T/?p)H= － (?H/?p)T/ (?H/?T)p ? =－ 1/Cp[(?(U+pV)/?p]T ∵ (?H/?T)p=Cp ? ?= － 1/Cp[(?U/?p)T+(?(pV)/?p]T ? A. 理想氣體 : ? (?U/?p)T=0 (?(pV)/?p]T=0 ? ?= － 1/Cp[(?U/?p)T+(?(pV)/?p]T =0 ? 理想氣體 : ?=0, 節(jié)流膨脹后溫度不變 . ? B. 實(shí)際氣體 : ? ?=－ 1/Cp[(?(U/?p)T] － 1/Cp[(?(pV)/?p)T] ? 第一項(xiàng) : 實(shí)際氣體分子間存在范德華引力 ? p 降低 , V增加 , 分子間距增大 , 需吸收能量以克服分子間的引力 , 體系的勢(shì)能升高 ,故有 : ? (?U/?p)T0 ∵ dp0, dU0 ? 實(shí)際氣體 ?的第一項(xiàng)總是正值 . E p pVm H2 CH4 RT 273K下的 pVmp關(guān)系圖 藍(lán)線(xiàn) :理想氣體 , pV值為常 數(shù) . 綠線(xiàn) :CH4, 在 E點(diǎn)之前斜率為負(fù) , [(?(pV)/?p)T]CH4 0 CH4: ?的第一項(xiàng) 0, 第二項(xiàng) 0, 故?(273K,CH4)0,節(jié)流降溫 . 紅線(xiàn)是 H2的曲線(xiàn) , 曲線(xiàn)斜率一直為正值 , 即 : [(?(pV)/?p)T]H2
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