Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Критическое состояние. Критическая изотерма

На рис. 7.4 приведены изотермы для нескольких значений температуры. Из рисунка видно, что с повышением температуры го­ризонтальный участок изотермы сокращается, стягиваясь в точку при температуре Ткр, называемой критической. Соответ­ственно уменьшается различие в удельных объемах, а, следователь­но, и в плотностях жидкости и насыщенного пара. При критической температуре это различие полностью исчезает. Одновременно исче­зает всякое различие между жидкостью и паром. Температурный ход плотности жидкости и насыщенного пара показан на рис.7.5.

Точка К, являющаяся пределом, к которому приближаются горизонтальные отрезки изотерм при стремлении температуры к кри­тическому значению Ткр, именуется критической точкой (рис.7.5). Состояние, изображаемое точкой К, называется критиче­ским состоянием вещества. Объем Vкр, давление ркр и температура Ткр, отвечающие критическому состоянию, называются критическими величинами. Для критической изо­термы точка К служит точкой перегиба. Касательная к изотерме в точке К расположена параллельно оси V.

Из рис. 7.4 следует, что давление насыщенного пара растет с температурой, достигая при критической температуре значения ркр. При температурах выше критической понятие насыщенного пара теряет смысл. Поэтому кривая зависимости давления насыщенного пара от температуры заканчивается в критической точке.

Если провести линию через крайние точки горизонтальных уча­стков изотерм (рис.7.6), получается колоколообразная кривая, ограничивающая область двухфазных состояний вещества. При температурах выше критической вещество при любом давлении ока­зывается однородным. При таких температурах никаким сжатием не может быть осуществлено ожижение вещества.

Понятие критической температуры впервые было введено Д. И. Менделеевым в 1860 г. Менделеев назвал ее температурой аб­солютного кипения жидкости и рассматривал как ту температуру, при которой исчезают силы сцепления между молекулами, и жидкость превращается в пар независимо от давления и занимаемого ею объема.



Колоколообразная кривая и участок критической изотермы, ле­жащий слева от точки К, делят диаграмму (р, V) на три области(рис.7.6). Наклонной штриховкой помечена область однородных жидких состояний вещества. Под колоколообразной кривой распо­лагается область двухфазных состояний, и наконец, область, лежа­щая справа от колоколообразной кривой и верхней ветви критиче­ской изотермы, представляет собой область однородных газообраз­ных состояний вещества. Часть, лежащая под правой ветвью критической изотермы, - это об­ластью пара. Любое состояние в этой области отличается от осталь­ных газообразных состояний тем, что при изотермиче­ском сжатии вещество, первоначально находившееся в таком состоя­нии, претерпевает процесс ожижения. Вещество, находящееся в од­ном из состояний при температуре выше критической, не может быть ожижено никаким сжатием.

Выбрав процесс перехода так, чтобы он не пересекал двухфаз­ную область (рис. 7.7), можно осуществить переход из жидкого состояния в газообразное (или обратно) без расслаивания вещества на две фазы. В этом случае в процессе перехода вещество будет все время оставаться однородным.

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Испарение и конденсация | Пересыщенный пар и перегретая жидкость

Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 1026; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2022) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.018 сек.