Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

Рис. 2. График уравнения состояния реального газа. Кри­вые на графике передают зависимость между объемом и давле­нием для углекислого газа при разных температурах. При высоких температурах это уравнение переходит в уравнение идеального газа. Ниже критической температуры (304°K) это уравнение передает сосуществование газа и жидкости. Пра­вая ветвь каждой кривой соответствует газообразной углекис­лоте, левая — жидкой. Горизонтальный участок — смеси пара и жидкости. Нанесенные пунктиром части кривых нереализуемы; они соответствуют нестабильным состояниям. Неболь­шие отрезки над горизонтальной прямой и под ней соответ­ствуют переохлажденному пару и перегретой жидкости.

при всем своем могуществе. Кроме двух приве­денных уравнений состояния, были предложены десятки, а может быть, даже и сотни различных форм уравнений состояния, описывающих пове­дение различных веществ с возможно большей степенью точности. Многие из них по необхо­димости весьма сложны, и рассчитывать по ним очень трудно и утомительно. В таких случаях приходится составлять с помощью этих урав­нений числовые таблицы, чтобы облегчить прак­тические расчеты.

Таким образом, в совокупности свойств, характеризующих состояние системы, нельзя произвольно менять значения всех свойств. Эти значения связаны между собой уравнением. Уравнение состояния обязательно нужно знать, только при этом условии возможно успешно использовать замечательный математический аппарат термодинамики.

Процесс

Изменение состояния системы называется процессом. Это очень широкое и очень важное понятие. В теплое утро влажный воз­дух над озером, нагретый лучами солнца, высоко поднялся над землей и, расширившись, охладился; влага, находившаяся в нем, начала конденсироваться — мы наблюдаем процесс образования облака. В печи весело потрески-

Рис. 3. Уравнение состояния водяного пара; B — постоянная из уравнения идеальных газов; величины а и в взяты из уравнения Ван-дер-ваальса. Величины c1, с2, m1, и m2, рассчитываются из опытных данных; N — число молекул в одном грамм-моле. Это уравнение получено советским учёным-термодинамиком Вукаловичем, и по нему составлены са­мые точные в мире таблицы свойств водяного пара. Этими таблицами пользуются инженеры и конструкторы, когда

рассчитывают и создают электростанции, турбины, котельные установки, паровые двигатели.

Уравнение состояния очень сложно, и расчеты по нему трудны. Но не следует бояться трудных формул. Природа откры­вает свои тайны тем храбрецам, которые не испытывают страха перед сложными расчетами.

140