Внутренняя энергия реального газа

Внутренняя энергия реального газа, в отличие от идеального, дополнительно включает потенциальную энергию межмолекулярного взаимодействия. При этом соотношение между потенциальной энергией взаимодействия двух соседних молекул UM и кинетической энергией теплового движения молекулы, равной по порядку величины кТ, определяет состояние вещества. Если UM«kT, то взаимодействием можно пренебречь — вещество находится в газообразном состоянии. Если UM»kT, то вещество твердое. Если U^kT, то вещество — в жидком состоянии.

Силы взаимодействия реального газа имеют электрическое или электромагнитное происхождения. Они определяются внутренним давлением (14.1) В свою очередь, дополнительную внутреннюю энергию U' реального газа можно связать с работой сил внутреннего давления

Интегрирование дает

откуда для полной внутренней энергии v молей реального газа с учетом (12.15) имеем

Из выражения (14.10) следует, что внутренняя энергия газа Ван- дер-Ваальса зависит не только от его температуры, как в случае с идеальным газом, но и от объема, занимаемого им. По этой причине при изотермическом процессе в газе Ван-дер-Ваальса изменяется его внутренняя энергия, и следовательно, подведенная к газу теплота не равна совершенной им работе.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >