معادله حالت
معادله حالت(Equation of state) برای یک ماده خالص عبارت است از رابطه بین فشار، چگالی و دما آن ماده . بر حسب {{فاز}} ماده و گستره شرایطی که ماده تحت اثر آن است، یکی از چند معادله حالت قابل استفاده است. از طرف دیگر این معادله ها برای مایعات و جامدات چنان پیچیده هستند و گستره و کاربرد آن ها به قدری محدود است که عموما استفاده از جداول خواص ترمودینامیکی آسان تر است. برای گازها قانون گاز کامل، کاربرد نسبتا وسیعی دارد و معمولا به صورت زیر بیان می شود :
که در آن R ثابت گاز است و مقدار آن بستگی به گاز مورد نظر دارد. برای هر گاز کامل
که
= ثابت عمومی (جهانی) گاز= 8314.3 j/kg-mole.K
= جرم مولی گاز
در استخراج قانون گاز کامل از نظریه جنبشی از حجم مولکول های گاز و نیروهای بین مولکول ها صرفنظر می شود. این فرضیات برای گازهای واقعی حتی در فشارهای نسبتا زیاد تقریبا شبیه گازهای کامل رفتار می کنند. مشروط بر این که دما به اندازه کافی بالا باشد.
برای مثال، برای بخار آب در 6 Mpa و 500 ºC انحراف فرض گاز ایده آل با گاز واقعی آن فقط حدود 5 درصد است. چنانچه بخار در این فشار خنک شود، حالت آن به خط اشباع نزدیک می شود و انحراف آن مشخص تر می گردد. معادلات حالت دقیق تری ارائه شده اند که حجم مولکول ها (معادله حالت کلازیوس) و نیروهای بین مولکولی (معادله حالت واندروالس) در استخراج آن ها به حساب آمده است. این معادله ها پیچیده تر از قانون گاز کامل هستند و باعث مشکل شدن حل معادله های جریان می شوند. قانون {{گاز}} کامل به خاطر سادگی اش منجر به عبارت های نسبتا ساده ای برای خواص مختلف ترمودینامیکی می شود و می توان آن را در گستره وسیعی از فشار و دما با دقت نسبتا زیادی به کار برد.
در فرایند ایزوآنتروپیک در گاز کامل با ظرفیت گرمای ویژه ثابت:
|
|
یا |
 |
منابع و پیوندها
گرد آوری شده توسط دپارتمان پژوهشی شرکت پاکمن
جیمزئی . ا. جان ترجمه دکتر علی اکبر عالم رجبی، دینامیک گازها، انتشارات مرکز نشر دانشگاه صنعتی اصفهان، تابستان 87
برداشت از مطالب سایت با ذکر منبع بلامانع است
معادله حالت از دید olympiad.roshd.ir
در دما و فشار ثابت، حجم يك گاز با تعداد مولهاي آن به طور مستقيم تغيير مي كند. واضح است در دما و فشار معين، حجم اشغال شده توسط يك مول گاز (يك مولكول گرم آن) برابر نصف حجم اشغال شده توسط دو مول از همان گاز است . همچنين، در دما و فشار معين، حجم يك مول از يك گاز برابر حجم يك مول از هر گاز ديگر اگر n تعداد مولهاي يك گاز باشد، خواهيم داشت...ادامه
معادله حالت از دید vista.ir
معادلات حالت ابزاری قوی و مؤثر جهت مطالعه خواص ترمودینامیكی و رفتار فازی مواد مختلف می باشند. این معادلات فشار، حجم و دما را به یكدیگر ربط می دهند. معادلات حالت برای مواد پلیمری نیز موضوع با اهمیتی نزد دانشمندان و مهندسین پلیمر می باشد زیرا چنین معادلاتی قادرند رفتار پلیمرها را در محدوده وسیعی از دما و فشار پیش بینی نمایند بخصوص زمانی كه مقادیر آزمایشگاهی موجود نباشند...ادامه
معادله حالت از دید grc.nasa.gov
Air is a gas. Gases have various properties that we can observe with our senses, including the gas pressure (p), temperature (T), mass (m), and volume (V) that contains the gas. Careful, scientific observation has determined that these variables are related to one another, and the values of these properties determine the state of the gas…more
