什么是状态定义的等式

在热力w88优德app学中,状态方程是一个联系状态变量的热力学方程,这些变量表征了给定物理条件下物质的状态。优德app热能工程

国家方程式

w88优德app, 一个国家方程式是一种与给定的物理条件组的物质状态相关的状态变量相关的热力学方程。状态方程用于描述气体、流体、流体混合物、固体和恒星内部。在固体物理学中,状态方程用来描述材料的体积或密度如何随深度(即压力和温度的函数)变化。

状态方程最显著的应用是将气体和液体的密度与温度和压力联系起来。

也许状态方程的第一个表达式是博伊尔 - 玛丽堂法律。17世纪末,罗伯特·威廉·博伊尔(Robert William Boyle)和埃德梅·马里奥特(Edme Mariotte)分别研究了气体在恒温条件下的体积和压力之间的关系。在相对较低的压力下,某些气体实验的结果使罗伯特·波义耳(Robert Boyle)形成了一个众所周知的定律。它指出:

温度不变,气体质量固定,体积与压力成反比。

这意味着,例如,如果你把体积增加10倍,压强就会减少10倍。如果体积减半,压力就会加倍。

你可以用数学来表示:

pV =常数

本法是一个天然气法这是完全在18世纪末发展的。这些法律或陈述在理想的气体法之初,由于单独的这些法律被认为是理想的气体方程的特殊情况,其中一个或多个变量保持恒定。

最著名的状态方程之一是理想气体的状态方程理想的气体法。由于理想气体被定义为所有原子或分子之间的碰撞都是完全弹性的,并且没有分子间的吸引力,因此在自然界中不存在真正理想气体这种东西。另一方面,所有的实际气体在低压力(密度)和适中的温度下接近理想状态。在低压下,分子之间的距离足够远,使它们彼此不相互作用。

pv = nrt.

在哪里:

  • p是气体的绝对压力
  • n是物质的数量吗
  • T是绝对温度
  • V的体积是
  • R是理想的或通用的气体常数,等于玻耳兹曼常数和阿伏伽德罗常数的乘积,

在该等式中,符号R是称为通用气体常数的常数,其对所有气体具有相同的值 - 即,r = 8.31 j / mol k。

理想气体定律的优点在于它的简单性。当任意两个热力学变量p, v和T已知时,很容易找到第三个。然而,理想气体定律在较高的压力和较低的温度下变得不准确,并且完全不能预测相变,例如,从气体到液体的凝结。因此,已经发展了许多气体和液体的更精确的状态方程。例如,1877年的范德瓦尔斯状态方程。

参考:
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参见:

理想气体定律

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