Coeficientul de expansiune adiabatică
Coeficient de expansiune adiabatică pentru diferite substanțe [1] [2] | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
T. | X | γ | T. | X | γ | T. | X | γ | ||
−181 ° C | H 2 | 1.597 | 200 ° C | Aer uscat | 1.398 | 20 ° C | NU | 1.400 | ||
−76 ° C | 1.453 | 400 ° C | 1.393 | 20 ° C | N 2 O | 1.310 | ||||
20 ° C | 1.410 | 1000 ° C | 1,365 | −181 ° C | N 2 | 1.470 | ||||
100 ° C | 1,404 | 2000 ° C | 1,088 | 15 ° C | 1,404 | |||||
400 ° C | 1,387 | 0 ° C | CO 2 | 1.310 | 20 ° C | Cl 2 | 1.340 | |||
1000 ° C | 1,358 | 20 ° C | 1.300 | −115 ° C | CH 4 | 1.410 | ||||
2000 ° C | 1.318 | 100 ° C | 1.281 | −74 ° C | 1.350 | |||||
20 ° C | El | 1.660 | 400 ° C | 1.235 | 20 ° C | 1.320 | ||||
20 ° C | H 2 O | 1.330 | 1000 ° C | 1.195 | 15 ° C | NH 3 | 1.310 | |||
100 ° C | 1.324 | 20 ° C | CO | 1.400 | 19 ° C | Nici | 1.640 | |||
200 ° C | 1.310 | −181 ° C | SAU 2 | 1.450 | 19 ° C | Xe | 1.660 | |||
−180 ° C | Ar | 1.760 | −76 ° C | 1.415 | 19 ° C | Kr | 1.680 | |||
20 ° C | 1.670 | 20 ° C | 1.400 | 15 ° C | SO 2 | 1.290 | ||||
0 ° C | Aer uscat | 1,403 | 100 ° C | 1.399 | 360 ° C | Hg | 1.670 | |||
20 ° C | 1.400 | 200 ° C | 1,397 | 15 ° C | C 2 H 6 | 1.220 | ||||
100 ° C | 1,401 | 400 ° C | 1,394 | 16 ° C | C 3 H 8 | 1.130 |
Coeficientul de expansiune adiabatică sau indicele adiabatic sau raportul dintre călduri specifice , este raportul dintre căldura specifică la presiune constantă ( ) și căldura specifică la volum constant ( ) a unui gaz: [3]
În unele cazuri, este, de asemenea, cunoscut sub numele de factor de expansiune izentropică și este notat cu litera sau , de preferință în mecanica statistică și ingineria chimică , respectiv în ingineria mecanică .
În ceea ce privește gazele ideale, raportul dintre căldurile specifice este [4] :
- pentru gaze monoatomice;
- pentru gaze diatomice;
- pentru gaze poliatomice.
Pentru raportul lui Mayer ( , unde este este constanta gazului universal) căldurile specifice la presiune și volum constante pot fi scrise în funcție de coeficient :
Diferențele dintre gazul ideal și gazul real
Pentru un gaz ideal se poate demonstra că coeficientul de expansiune adiabatică depinde doar de gradele de libertate ale moleculei, de masa sa molară și de constanta universală a gazului . Acest lucru implică constanța sa cu presiunea și temperatura. Pentru un gaz real acest lucru nu este cazul: proprietățile sale se schimbă în principal cu presiunea (cu cât este mai mică presiunea, cu atât este mai rarefiată și mai asemănătoare cu un gaz ideal), prin urmare nu ar fi complet corect să afirmăm că depinde doar de aceleași proprietăți menționate pentru gazul ideal. Acest lucru poate fi valabil numai la presiuni suficient de mici. Mai mult, pentru un gaz real, o creștere destul de mare de cu presiune; coeficientul de expansiune adiabatică în schimb tinde să coboare încet. Prin urmare, este greșit să le considerăm egale Și pentru un gaz real, deoarece acestea sunt măsurate din două seturi de ipoteze diferite (expansiune adiabatică pentru , raportul termic specific pentru ).
Notă
- ^ Frank M. White, Mecanica fluidelor ed. A 4-a. McGraw Hill.
- ^ Manualul de chimie al lui Lange , ed. A X-a. pagină 1524.
- ^ Paolo Mazzoldi, Massimo Nigro și Cesare Voci, Fizică - Volumul I (ediția a doua) , Napoli , EdiSES, 2010, ISBN 88-7959-137-1 . p.405
- ^ Gian Paolo Parodi, Marco Ostili și Guglielmo Mochi Onori, The evolution of physics, vol. 3 , Turin, Paravia , 2006, ISBN 978-88-39-51610-7 . p.386
Bibliografie
- Paolo Mazzoldi, Massimo Nigro și Cesare Voci, Fizică - Volumul I (ediția a doua) , Napoli , EdiSES, 2010, ISBN 88-7959-137-1 .
- Gian Paolo Parodi, Marco Ostili și Guglielmo Mochi Onori, Evoluția fizicii, vol. 3 , Torino , Paravia , 2006, ISBN 978-88-39-51610-7 .