Разреженные газы

Если взять настолько разреженный газ, что можно рассматривать лишь пары молекул, находящихся в данный момент достаточно близко друг к другу, чтобы между ними возникали значительные силы, то можно использовать для Р (г) распределение Гиббса и переписать уравнение [c.182]

Поскольку теплопроводность разреженного газа очень мала и теплообмен со стенками цилиндра практически отсутствует, сжатие газа в сухих вакуум-насосах происходит адиабатически. Как следует из уравнения (IV,8), удельная работа адиабатического сжатия 4д — = О при Р2/Р1 = 1, т. е. в начальный момент, когда = 1 ат, и при достижении [c.173]

Вязкость разреженного газа [c.157]

Вязкость разреженного газа 15 [c.159]

Кинетическая теория равновесия позволяет достаточно простым способом описать свойства разреженного газа, состоящего из жестких сферических молекул. Однако она становится все более сложной и трудной для приложения как в случае плотных систем, так и в случае систем, в которых имеются силы взаимодействия между частицами. Чтобы рассмотреть такие системы, мы кратко в общих чертах рассмотрим здесь очень эффективный статистический метод Гиббса [1—4]. [c.174]

Пусть в части А сосуда, разделенного на две части (рис. 70), находится разреженный газ. В таком газе среднее расстояние между молекулами велико при этом условии внутренняя энергия газа не зависит от степени его разрежения. Вторая половина сосуда (Я) газа не содержит. Если открыть кран, соединяющий обе части сосуда, то газ самопроизвольно распространится по всему сосуду. Внутренняя энергия газа при этом не изменится тем не [c.191]

Близки к идеальным крайне разбавленные растворы различных веществ в них можно пренебречь взаимодействием между частицами растворенного вещества из-за их разобщенности (см.гл. II). Однако уподобить поведение растворенного вещества в разведенных растворах поведению разреженного газа (а растворителя — вакууму) и основывать на этой аналогии все рассуждения и выкладки было бы опрометчивым. Такая аналогия носит скорее формальный характер. Ведь строение жидких и твердых растворов отвечает структуре вещества не в газообразном, а в конденсированном состоянии. [c.137]

Длина свободного пути молекул обратно пропорциональна давлению газа. С разрежением газа она естественно увеличивается, достигая, например, 1 см при давлении 0,009 мм рт. ст. и нескольких километров при высоком разрежении (высоком вакууме). В этих условиях, когда средняя длина пути становится много большей, чем размеры сосуда, столкновения между молекулами газа случаются относительно редко, и каждая данная молекула пролетает от одной стенки сосуда до другой большей частью без столкновений с другими молекулами. В результате такие свойства, как вязкость, диффузия, теплопроводность, которые зависят в основном от межмолекулярных столкновений, существенно меняются. Очень сильное уменьшение теплопроводности газов при высоком разрежении практически используется в термосах, в производственных и лабораторных сосудах Дьюара. Тепловая изоляция достигается в них в основном именно тем, что сосуды делаются с двойными стенками и в пространстве между ними создается высокий вакуум. [c.116]

Особый случай представляют флуктуации для вещества в критическом состоянии, а также для разреженных газов. [c.291]

Аналогичным образом вычисляется Z для идеального газа, если исключить область малых объемов и очень низких температур. Отметим, что идеальный газ не является локализованной системой, и следовало бы учитывать требования симметрии, снижающие число допустимых состояний I, по которым проводится суммирование при вычислении Z. Однако для разреженного газа и не очень низких температур эти требования симметрии можно учесть приближенно, допустив, что состояния, получаемые перестановкой частиц, не будут [c.298]

Принципиально это поясняет рис. 2.13. Разреженный газ в цилиндре сжимается поршнем от объема К1 (при этом поршень отсекает полость цилиндра от объекта, где измеряется давление ) до объема Тогда конечное давление будет равно [c.37]

Другие уравнения состояния получены в большей или меньшей степени на эмпирической основе, поэтому их параметры связаны очень мало или совсем не связаны со свойствами молекул. Таким образом, экстраполяция по этим уравнениям весьма рискованна, ибо они надежно описывают только ту область параметров состояния, для которой имеются экспериментальные данные. Если экстраполяция необходима, то ее лучше осуществлять с помощью уравнения, имеющего теоретическую основу. (Это утверждение не следует рассматривать как разрешение на произвольную экстраполяцию для вириального уравнения. При любой экстраполяции необходимо соблюдать большую осторожность.) Однако основное достоинство вириального уравнения состояния заключается не в возможности более обоснованной экстраполяции, а в его теоретически аргументированной связи с межмолекулярными взаимодействиями, в частности с силами, действующими между молекулами. Как известно, многие макроскопические свойства вещества в большой степени зависят от межмолекулярных сил. Для некоторых из них, например транспортных свойств разреженных газов, вириальных коэффициентов и свойств простых кристаллов, функциональная связь между межмолекулярными силами и указанными свойствами вполне понятна. Это позволяет на основании экспериментально определенных свойств рассчитывать межмолекулярные силы, и, наоборот, зная последние, рассчитывать макроскопические свойства. Однако теория уравнения состояния и транспортных свойств сжатых газов, а также свойств жидкостей и твердых веществ сложной структуры находится на начальной стадии развития, и успех в этой области зависит от нашего знания природы межмолекулярных сил, основанного на экспериментальных данных по макроскопическим свойствам. [c.9]

Работу, затрачиваемую на разрежение газа, вычисляют по тем же уравнениям, только в том случае давление Рх будет меньше атмосферного. [c.107]

Для того чтобы определить Тд, очень разреженный газ расширяют в вакуум (опыт Гей-Люссака). При этом было найдено [c.54]

А. Пределы применимости феноменологических законов, определяемые дискретностью среды. Наиболее детально изучены явления переноса в разреженных газах. [c.70]

Газы просасываются через барабан при помощи дымососа //, установленного за сушилкой. Для улавливания из газов пыли между барабаном и дымососом включен циклон 7. При такой схеме установки барабан работает при разрежении (газы не проникают в помещение через неплотности сушилки), при этом значительно уменьшается износ- вентилятора частицами пыли. [c.770]

Подчеркнем то обстоятельство, что уравнение Паули имеет место для ансамбля многих слабовзаимодействующих частиц (например, разреженные газы, слабоионизированная плазма и т.п.). Поэтому оно, строго говоря, неприменимо при наличии в системе сильных взаимодействий, например для химических реакций на поверхности твердых тел, в сильно неидеальных газах и плазме, высокоионизированной плазме и т.п. Пределы [c.40]

Обозначим через нелинейную функцию, которая описывает полную скорость производства компоненты х,-во всех химических реакциях X — совокупность параметров, которые могут входить в f , О, — коэффициент диффузии Фика для компоненты / р,- - макроскопические переменные, удовлетворяющие уравнениям баланса массы (переменные концентрации реагирующей массы в случае разреженного газа или сильно разведенного раствора). В отсутствие внешних сил и термических явлений кинетическое уравнение принимает простой и хорошо известный вид [c.174]

Нулевые функции Су соответствуют разреженному газу [c.53]

Электроны, проходящие через разреженный газ, сталкиваются с молекулой, причем в условиях глубокого вакуума соседние молекулы не оказывают влияния на результаты этого соударения, которые определяются лишь энергией электрона. При достаточно малых энергиях единственно возможным процессом является упругое рассеяние электронов, не изменяющее внутреннего состояния молекулы. Как только энергия электронов окажется несколько выше порога ионизации (10—12 эв), кроме упругого рассеяния, становятся возможными процессы ионизации. Еще большие величины энергии электронного пучка обусловливают возможность не только ионизации молекулы, но и разрыва химических связей [c.14]

Например, в разреженных газах проявляется слабая корреляция положений отдельных молекул, а в кристалле при низкой температуре, наоборот, возникает сильная корреляция малых флуктуаций положений атомов. На уровень интенсивности корреляций оказывают влияние внутренние силы и расстояние между структурными образованиями в системе, а также внешние воздействия на нее. [c.173]

То, что электроны являются реальными частицами, которые могут быть присоединены к атомам или удалены от них, было установлено физиками, изучавшими влияние электричества на свойства газов. Они обнаружили, что если к двум электродам, впаянным в стеклянную трубку (круксо-ва трубка), в которой находится разреженный газ, приложено напряжение около 10000 вольт (В), в трубке возникает светящийся разряд (рис. 1-11). Такой разряд происходит в рекламных неоновых трубках. Электрическое напряжение отрывает от атомов газа электроны и заставляет их двигаться по направлению к аноду, а положительно заряженные ионы-к катоду трубки. Движущиеся в трубке электроны (катодные лучи) можно наблюдать, поставив на их пути экран, покрытый слоем сульфида цинка, на котором электроны вызывают свечение. Если на пути электронов внутри трубки з стаповпть легчайшее колесико с лопастями, то под действием потока электронов оно будет вращаться. Двигаясь к аноду, катодные лучи сталкиваются с атомами газа и заставляют их испускать свет, что и является причиной возникновения светящегося разряда. Цвет разряда может быть разным в зависимости от того, какой газ находится внутри трубки. [c.47]

В 90-х годах прошлого века над этой проблемой начал работать шотландский химик Джеймс Дьюар (1842—1923). Он приготовил в большом количестве жидкий кислород, который хранил в изобретенном им сосуде, получившем название сосуда Дьюара. Сосуд Дьюара — это колба с двойными стенками, из пространства между которыми выкачан воздух Теплопроводность разреженного газа между стенками настолько мала, что температура веш,ества, поме-ш,енноро в сосуд, долгое время остается постоянной. Чтобы еще более замедлить процесс передачи тепла, Дьюар посеребрил стенки сосуда, (Бытовой термос — это всего-навсего сосуд Дьюара, закрывающийся пробкой.) [c.122]

Второй метод определения обтекаемой поверхности требует создания в аппарате настолько высокого вакуума, чтобы взаимные столкновения молекул разреженного газа, протекающего между зернами слоя, были крайне редки по сравнению с ударами этих молекул о поверхность зерен (кнудсеновский или молекулярный режим течения газа). Теория этого метода, расчетное уравнение для определения и необ) одимая аппаратура разработаны в СССР Дерягиным с соавт. [55]. Предложены также [56] расчетные уравнения и для переходного режима ме- [c.50]

Уравнение (VIII.5.3) показывает, что вязкое сопротивление нронор-цнонально давлению. Прибор, основанный на этом принципе, был разработан Ленгмюром [7] для измерения очень низких давлений. Он основан на измерении силы торможения, оказываемой разреженным газом на висящий диск. Однако прибор должен быть градуирован для каждого отдельного газа, с тем чтобы учесть коэффициент аккомодации а в уравнении (VIII.5.3). Особенность вязкости при низких давлениях заключается в том, что вязкое сонротивление не зависит от расстояния между стенками (пока это расстояние значительно меньше среднего свободного пути). [c.162]

Для того чтобы составить представление о втором факторе, влияюн ,ем на направление реакций, рассмотрим какой-либо само-произнольио протекающий процесс, не сопроволедающийся тепловым эффектом. Примером такого процесса может служить расширение разреженного газа. [c.191]

Рис. 1-11. Круксова трубка. Если к двум электродам, которые впаяны в стеклянную трубку, содержащую разреженный газ, приложено высокое напряжение (порядка 10000 В), оно вызывает разрущение молекул газа на электроны и положительные ионы. Электроны устремляются по направлению к аноду и образуют так называемые катодные. учи, а положительные ионы устремляются по направлению к катоду и образуют так называемые каналовые лучи. Если

Аэродинамика разреженных газов. Сб. 1. Под ред. С. В. Валландера. Изд. ЛГУ им. Жданова, 1963, с. 283. [c.198]

В результате открытия количественных законов электролиза и изучения прохождения электрического тока через разреженные газы было установлено, что атомы не являются в действительности неделим1лми частицами, что они содержат в себе электроны , а следовательно, и какие-то положительно заряженные частицы. [c.26]

Для достаточно разреженного газа можно сказать, что каждая из молекул занимает один из уровней Из ЛМ микросостояний, которые могли реализоваться при различимости частиц, в действительности реализуется только одно симметричное (молскулы-бозоны) или одно антисимметричное (фермионы). Это и приводит независимо от вида статистики частиц к появлению множителя Л 1 в знаменателе. Применяемый способ учета требований симметрии является приближенным, и при изучении поведения идеального Ферми-газа или Бозе-газа (для малых объемов и низких температур) следует применять более точную методику учета требований симметрии. [c.299]

Непосредственное измерение давления сильно разреженного газа является весьма затруднительной операцией. Если же этот газ сжать в десятки или сотни раз, тогда давление этого сжатого газа измерить легко дажеобычнымигидростатическими методами. [c.37]

При испытаниях компрессионных вакуумметров с ма ым объемом ртути оказалось, что их показания зависят от скорости нагнетания ртути (особенно при пересечении точки А). Чем с большей скоростью нагнетается ртуть, тем больше погрешность в сторону завышения значения давления. Это объясняется тем, что стопб разреженного газа над ртутью движется с той же скоростью, [c.41]

О последнем преимуществе квазихимического метода следует сделать несколько замечаний. Хотя газ, состоящий из атомов водорода, в обычных условиях можно описать непосредственно вириальным уравнением состояния, гораздо проще признать образование молекул. Если этого не сделать с самого начала решения задачи, то предварительно придется решать задачу молекулярной структуры, а затем механико-статистическую задачу. Это плохая стратегия, ибо она приводит к решению простой задачи через решение сложной задачи. В качестве примера рассмотрим предельный случай — уравнение состояния смеси N протонов и N электронов в обычных условиях. Это очень трудоемкая механико-статистическая задача, и может показаться, что вириальные коэффициенты будут расходиться из-за дальнодейст-вующих кулоповских сил. Однако если с самого начала использовать некоторые физические данные и принять, что электроны и протоны даже при достаточно высоких температурах образуют бинарные группы (атомы Н), а при более низких температурах—более сложные группы (молекулы Нг), то задача становится более простой и определенной. Невозможность принять точку зрения химической ассоциации должна привести к решению сложных проблем атомной и молекулярной структуры перед решением гораздо более легкой проблемы — уравнения состояния разреженного газа. Правда, эту задачу можно решить начиная с электронов и протонов и вывести соответствующие формальные выражения [77], однако для обычного атомарного или молекулярного газа это был бы слишком далекий обходной путь. [c.67]

Основные уравнения для потоков в случае многокомпонентной диффузии [(2) и (4)] получены для разреженных газов. Их также можно использовать и для описания мгюго-компонентяой диффузии в жидкостях, если равны все бинарные коэффициенты диффузии. Если же это не так, то в уравнениях для диффузионных потоков долж1 ы учитываться эффекты более высокого порядка, и в этом случае рассмотренная аналогия уже неприменима. [c.90]

Здесь хр — эффективный размер, который харак-тери 1уст расстояние между частицами при определении теплопроводности разреженного газа, причем [c.428]

Змиевская Г.И., Пярнпуу A.A., Шематович В.И. Численное исследование состояний смеси разреженных газов с учетом обмена энергией между поступательными и внутренними степенями свободы Преп. Ин-та прикл. математики АН СССР № 106. М., 1978. 74 с. [c.270]

Опыт работы этим методом изложен в /21, 14, 11, 15/. Автоматизированная установка описана в /22/. Иетересная возможность использования зондового метода для измерения коэффицие1гга тепловой активности разреженного газа (пара) выявлена в работе /23/. В /24/ показано, что на этой основе могут быть созданы аффективно действующие манометры (вакууммеры) с абсолютным отсчетом. [c.8]

В части 2 рассмотрены гиперзвуковые течения, элементы магнитной гидродинамики, течения разреженных газов, а также теории крыла и решеток крыловых ирофилей, В пятое издание (4-е изд.— 1976 г.) включены материалы по численным методам сверхзвуковой газовой динамики, новые сведения о струях и спутном потоке. [c.2]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология