|
3-ma’ruza Gaz va gazkondensat konlarining asosiy parametrlari Reja
|
| bet | 4/6 | | Sana | 15.01.2024 | | Hajmi | 0,83 Mb. | | #137919 |
Bog'liq 3-ma'ruza (1)Gey-Lyussak qonuni. Gey-Lyussak qonuni doimiy bosim sharoitida gaz hajmining haroratga bog’liqligini belgilab beradi.
Gazni isitilganda, u atmosfera bosimida bo’lishiga qaramasdan uning hajmining oshishini ko’rish mumkin. Bunday tajribalar natijasida shunday xulosaga kelinganki, hoxlagan gaz doimiy bosim sharoitida uni isitish natijasida kengayadi, ya’ni isitilganda gaz molekulalarining tezligi oshadi, ularning idish devoriga urilishi tez-tez va qattiqroq bo’ladi va natijada gaz bosimi oshadi.
Bosim o’zgarmaganda haroratning o’zgarishi bilan hajm o’zgarishi – izobarik jarayon deb ataladi («izos» - keng, «baryus» - og’ir). Bu jarayonni dilatometr asbobi bilan o’rganish mumkin (3.3-rasm).
Bu qonun bo’yicha gaz bosimi o’zgarmas bo’lgan holdagi (izobarik) jarayonlar ko’riladi. Umumiy holda Gey - Lyussak qonuni qu’yidagicha ko’rinishdadir:
(3.19)
Bu yerda: V0 - harorat t0 bo’lganidagi gaz hajmi; V - harorat t ga ko’tarilgandagi gaz hajmi; dt - hajm kengayishining harorat koeffitsienti.
(3.19) tenglama V ga nisbatan yechilsa, quyidagi ko’rinishga keladi:
(3.20)
Gey - Lyussak qonuniga muvofiq gazni bir holatdan ikkinchi bir holatga o’tishini quyidagicha yozish mumkin:
(3.21)
SHarl qonuni. Bu qonun bo’yicha gaz hajmi o’zgarmas bo’lgan holda bosim bilan harorat orasidagi bog’liqlik ko’rib chiqilgan.
Agar yopiq idishda joylashgan gaz 0 dan t °S gacha isitilsa uning hajmi doimiy qolib (idishning kengayishi hisobga olinmasa), bosim ortib boradi.
Doimiy hajmda isitilgan gaz bosimining o’zgarishi izoxorik jarayon (lotincha «izos» - teng, «xorema» - sig’dirilish) deb ataladi.
Gazning isitilish harorati t, boshlang’ich bosimi p0 va o’zgarmas hajmdagi isitilgan gaz bosimi pt ma’lum bo’lsa, bosimning termik koeffitsientini hisoblash mumkin.
Umumiy holda Sharl qonuni qu’yidagicha ko’rinishga ega:
(3.22)
Gaz qonunlari (Boyl-Mariott, Gey-Lyussak, SHarl) gazni berilgan massasi, bosimi va hajmi orasidagi munosabatni aniqlaydi.
Gaz holati tenglamasini pV = RT birinchi bo’lib Peterburg muhandislar institutida Klapeyron tomonidan aniqlangan.
Mendeleyev - Klayperon tenglamasi ideal gazlar uchun keltirib chiqarilgan bo’lib, umumiy ko’rinishda quyidagicha yoziladi:
(3.23)
Bu yerda: R - gaz doimiysi; - gaz massasi.
1873 yilda D.I. Mendeleev 1 mol gaz uchun gaz holati tenglamasini keltirib chiqardi, shundan barcha gazlar uchun universal gaz doimiysini aniqladi:
(3.24)
Istalgan gaz uchun individual kattalikni keltirib chiqarish uchun universal gaz doimiysini gazni molekulyar massasiga bo’linadi. Masalan, metan uchun
bu yerda 16 – metan molekulalar massasi.
Gaz doimiysi aralash gazlar uchun quyidagi formulalar orqali aniqlanadi:
(3.25)
bu yerda x1, x2, x3 – aralashmadagi alohida komponentlar konsentratsiyasi, birlik ulushlarda; M1, M2, M3 – komponentlarning molekulyar massasi; R – 1 mol gazni harorat 1°C ga oshganda kengayishi. SHunga ko’ra R kg gazni haroratni 1 °C ga oshirgandagi kengayish ishi (kgs·m/kg·grad).
|
| |
