C'est ce qu'on appelle la température critique. En quoi la nature du mouvement des électrons dans un supraconducteur diffère-t-elle de leur mouvement dans un conducteur ? Comment simuler mécaniquement le mouvement des paires de Cooper dans un supraconducteur ?

La température corporelle est l’un des facteurs les plus importants nécessaires au métabolisme. C'est un indicateur de l'état du corps et change en fonction de l'influence de facteurs externes et internes. Si vous ne vous sentez pas bien et avez une température critique, vous devez contacter d'urgence un établissement spécialisé. Après tout, cela peut être le signe avant-coureur de nombreuses maladies.

Facteurs affectant la température corporelle

Il change sous l'influence de divers facteurs, à la fois l'environnement et les caractéristiques internes du corps, par exemple :

    Heures du jour. La température change très souvent en raison des changements d'heure de la journée. À cet égard, le matin, la température corporelle peut être légèrement inférieure (de 0,4 à 0,7 degrés), mais pas inférieure à +35,9°C. Le soir, au contraire, la température peut augmenter légèrement (de 0,2 à 0,6 degrés), mais pas au-dessus de +37,2°C.

    Âge. Chez les enfants, la température est le plus souvent supérieure à 36,6 degrés et chez les adultes de plus de 60 à 65 ans, la température habituelle baisse.

    État de santé. S'il y a une infection dans le corps humain, la température (pour la combattre) augmente.

    Grossesse. Chez les femmes enceintes aux premiers stades, la température ne doit pas descendre en dessous de 36 degrés ni dépasser 37,5 degrés.

    Caractéristiques individuelles du corps.

    Influence environnementale.

    Classification de la température corporelle

    Si vous analysez différentes lectures de thermomètre, la température peut être divisée en plusieurs types et classifications.

    Types de température selon une des classifications (selon le niveau d'hyperthermie) :

      Faible et réduit. La lecture du thermomètre est inférieure à 35°C.

      Normale. La valeur sur le thermomètre est comprise entre 35 et 37°C.

      Subfébrile. La valeur sur le thermomètre est comprise entre 37 et 38°C.

      Fébrile. La valeur sur le thermomètre est comprise entre 38 et 39°C.

      Pyrétique. La valeur sur le thermomètre est comprise entre 39 et 41°C.

      Hyperpyrétique. La lecture du thermomètre est supérieure à 41°C.

    Division de température en fonction de la durée :

    1. Subaigu.

      Chronique.

    Une autre classification des types de température :

      Hypothermie – température corporelle basse (moins de 35°C).

      Température normale. Ce type de température corporelle fluctue entre 35 et 37°C et varie en fonction de nombreux facteurs évoqués ci-dessus.

      Hyperthermie – augmentation de la température corporelle (au-dessus de 37°C).

    La température corporelle est dans les limites normales

    La température corporelle moyenne, comme mentionné ci-dessus, peut changer sous l'influence de divers facteurs. Elle peut être mesurée non seulement au niveau des aisselles, mais également dans la bouche, les oreilles et le rectum. En fonction de cela, les données du thermomètre peuvent varier ; les valeurs des températures critiques seront bien supérieures ou inférieures aux normes présentées ici.

    Dans la bouche, les lectures du thermomètre seront 0,3 à 0,6°C plus élevées que celles mesurées au niveau des aisselles, c'est-à-dire qu'ici la norme sera de 36,9 à 37,2°C. Dans le rectum, les lectures du thermomètre seront plus élevées de 0,6 à 1,2°C, c'est-à-dire que la norme est de 37,2 à 37,8°C. Dans la cavité auriculaire, les lectures du thermomètre seront les mêmes que dans le rectum, soit 37,2-37,8°C.

    Ces données ne peuvent pas être considérées comme exactes pour chaque individu. Selon de nombreuses études, de tels indicateurs surviennent chez la plupart des gens - cela représente environ 90%, mais chez 10% des personnes, la température corporelle normale diffère de la majorité et les indicateurs peuvent fluctuer vers le haut ou vers le bas.

    Pour savoir quelle température est normale, vous devez mesurer et enregistrer les lectures tout au long de la journée : matin, après-midi et soir. Après toutes les mesures, vous devez trouver la moyenne arithmétique de tous les indicateurs. Pour ce faire, vous devez additionner les lectures du matin, de l'après-midi et du soir et diviser par 3. Le nombre obtenu est la température corporelle moyenne normale pour une personne en particulier.

    Température corporelle critique

    Un niveau très bas ou très élevé peut devenir critique. Les températures élevées apparaissent beaucoup plus souvent chez les humains que les températures basses. Lorsque la température descend à 26-28°C, il existe un risque très élevé qu'une personne tombe dans le coma, des problèmes respiratoires et cardiaques apparaissent, mais ces chiffres sont individuels, car il existe de nombreuses histoires confirmées sur la façon dont, après une hypothermie sévère, jusqu'à 16-17 °C, les gens ont réussi à survivre. Par exemple, une histoire qui raconte qu'un homme a passé environ cinq heures dans une énorme congère sans aucune chance de sortir et de survivre, sa température est tombée à 19 degrés, mais ils ont réussi à le sauver.

    Température corporelle basse

    La limite de basse température est considérée comme une température inférieure à 36 degrés, ou comprise entre 0,5 et 1,5 degrés en dessous de la température individuelle d’une personne. Et la limite de basse température est considérée comme la température inférieure de plus de 1,5°C par rapport à la normale.

    Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles la température diminue, par exemple une diminution de l'immunité, une exposition prolongée au froid et, sur cette base, l'hypothermie du corps, les maladies thyroïdiennes, le stress, les empoisonnements, les maladies chroniques, les vertiges et même la fatigue banale.

    Si la température corporelle descend à 35°C, vous devez alors appeler d'urgence une ambulance, car dans la plupart des cas, cet indicateur est critique et des conséquences irréversibles peuvent survenir !

    Quelle température critique doit vous alerter ?

    Une température qui commence à 37 degrés est considérée comme hypofertile et indique souvent la présence d'inflammations, d'infections et de virus dans le corps. La température de 37 à 38 degrés ne peut pas être abaissée à l'aide de médicaments, car Dans le corps, il y a une lutte entre les cellules saines et les cellules pathogènes.

    Il existe de nombreux symptômes qui indiquent une augmentation de la température, par exemple : faiblesse, fatigue, frissons, maux de tête et douleurs musculaires, perte d'appétit et transpiration. Vous devez y prêter une attention particulière pour éviter que la température ne monte jusqu'à 38,5 degrés.

    La température corporelle critique est de 42°C et, dans la plupart des cas, une barre de 40 degrés entraîne déjà la mort. Une température élevée entraîne des conséquences irréversibles dans le cerveau ; le métabolisme des tissus cérébraux est perturbé.

    Dans ce cas, si la température dépasse 38,5 degrés, il est important de rester au lit, de prendre des antipyrétiques et de toujours consulter un médecin ou appeler une ambulance ! Pour éviter la mort à une température très élevée ou très basse, ne vous soignez pas vous-même, mais consultez toujours un médecin qui pourra déterminer correctement la cause d'une telle température, poser un diagnostic et prescrire le traitement correct et efficace !

Comment transformer le gaz en liquide ? Le tableau du point d’ébullition répond à cette question. Vous pouvez transformer un gaz en liquide en diminuant la température ou en augmentant la pression.

Au XIXe siècle, augmenter la pression semblait une tâche plus facile que diminuer la température. Au début de ce siècle, le grand physicien anglais Michael Farada a réussi à comprimer les gaz jusqu'à des valeurs de pression de vapeur et à transformer ainsi de nombreux gaz (chlore, dioxyde de carbone, etc.) en liquide.

Cependant, certains gaz – hydrogène, azote, oxygène – n’ont pas pu être liquéfiés. Peu importe la pression augmentée, ils ne se sont pas transformés en liquide. On pourrait penser que l’oxygène et les autres gaz ne peuvent pas être liquides. Ils ont été classés comme gaz vrais ou permanents.

En fait, les échecs ont été causés par un manque de compréhension d’une circonstance importante.

Considérons le liquide et la vapeur en équilibre et réfléchissons à ce qui leur arrive lorsque le point d'ébullition augmente et, bien sûr, l'augmentation correspondante de la pression. En d’autres termes, imaginez qu’un point du graphique d’ébullition se déplace vers le haut le long de la courbe. Il est clair qu’à mesure que la température augmente, un liquide se dilate et sa densité diminue. Quant à la vapeur, le point d’ébullition augmente-t-il ? contribue bien sûr à son expansion, mais, comme nous l'avons déjà dit, la pression de vapeur saturée augmente beaucoup plus vite que le point d'ébullition. Par conséquent, la densité de vapeur ne diminue pas, mais augmente au contraire rapidement avec l'augmentation de la température d'ébullition.

Étant donné que la densité du liquide diminue et que la densité de la vapeur augmente, alors, en montant « vers le haut » le long de la courbe d'ébullition, nous atteindrons inévitablement un point auquel les densités du liquide et de la vapeur sont égales (Fig. 4.3).

A ce point remarquable, appelé point critique, la courbe d’ébullition se termine. Étant donné que toutes les différences entre le gaz et le liquide sont associées à la différence de densité, au point critique, les propriétés du liquide et du gaz deviennent les mêmes. Chaque substance a sa propre température critique et sa propre pression critique. Ainsi, pour l'eau, le point critique correspond à une température de 374°C et une pression de 218,5 atm.

Si vous comprimez un gaz dont la température est inférieure à la température critique, alors le processus de compression sera représenté par une flèche traversant la courbe d'ébullition (Fig. 4.4). Cela signifie qu'au moment d'atteindre une pression égale à la pression de vapeur (le point où la flèche coupe la courbe d'ébullition), le gaz commencera à se condenser en un liquide. Si notre récipient était transparent, alors à ce moment nous verrions le début de la formation d'une couche de liquide au fond du récipient. À pression constante, la couche de liquide va croître jusqu’à ce que finalement tout le gaz se transforme en liquide. Une compression supplémentaire nécessitera une augmentation de la pression.


La situation est complètement différente lors de la compression d'un gaz dont la température est supérieure à la température critique. Le processus de compression peut à nouveau être représenté par une flèche allant de bas en haut. Mais voilà, cette flèche ne traverse pas la courbe d’ébullition. Cela signifie que lorsqu'elle est comprimée, la vapeur ne se condense pas, mais est seulement compactée en continu.

À des températures supérieures à la température critique, l'existence de liquide et de gaz séparés par une interface est impossible : lorsqu'elle est comprimée à n'importe quelle densité, il y aura une substance homogène sous le piston, et il est difficile de dire quand elle peut être appelée gaz et quand un liquide.

La présence d’un point critique montre qu’il n’y a pas de différence fondamentale entre les états liquide et gazeux. À première vue, il peut sembler qu'il n'y a pas de différence aussi fondamentale uniquement lorsqu'il s'agit de températures supérieures à la température critique. Or, ce n’est pas le cas. L’existence d’un point critique indique la possibilité de transformer un liquide – un véritable liquide pouvant être versé dans un verre – à l’état gazeux sans aucune apparence d’ébullition.

Ce chemin de transformation est illustré sur la figure. 4.4. Une croix marque un liquide connu. Si vous baissez un peu la pression (flèche vers le bas), cela bouillira, et cela bouillira également si vous augmentez un peu la température (flèche vers la droite). Mais nous ferons quelque chose de complètement différent. Nous compresserons le liquide très fortement, jusqu'à une pression supérieure à la critique. Le point représentant l’état du liquide ira verticalement vers le haut. Ensuite, nous chauffons le liquide – ce processus est représenté par une ligne horizontale. Maintenant, après nous être trouvés à droite de la température critique, nous abaissons la pression jusqu'à celle d'origine. Si vous réduisez maintenant la température, vous pouvez obtenir de la vraie vapeur, qui pourrait être obtenue à partir de ce liquide de manière plus simple et plus courte.

Ainsi, il est toujours possible, en modifiant la pression et la température en contournant le point critique, d'obtenir de la vapeur en la transférant continuellement à partir d'un liquide ou d'un liquide à partir de vapeur. Cette transition continue ne nécessite ni ébullition ni condensation.

Les premières tentatives visant à liquéfier des gaz tels que l’oxygène, l’azote et l’hydrogène ont échoué car l’existence d’une température critique n’était pas connue. Ces gaz ont des températures critiques très basses : azote -147°C, oxygène -119°C, hydrogène -240°C, soit 33 K. Le détenteur du record est l'hélium, sa température critique est de 4,3 K. Convertissez ces gaz en il n'y a que une façon de liquider - vous devez réduire leur température en dessous de la valeur spécifiée"

La similitude des propriétés des vapeurs et des gaz insaturés a poussé M. Faraday à spéculer : les gaz ne sont-ils pas des vapeurs insaturées des liquides correspondants ? Si l'hypothèse est correcte, vous pouvez alors essayer de les saturer et de les condenser. En effet, la compression parvient à saturer de nombreux gaz, à l'exception de six, que M. Faraday qualifie de « permanents » : l'azote, l'hydrogène, l'air, l'hélium, l'oxygène, le monoxyde de carbone CO.

Pour comprendre ce qui se passe ici, étudions plus en détail le processus isotherme de compression (expansion) de la vapeur. Nous avons vu que l'isotherme d'un gaz réel diffère de l'isotherme d'un gaz parfait par la présence d'une section horizontale correspondant à la région d'existence d'un système diphasique : vapeur saturée et liquide.

Si les expériences sont effectuées à des températures plus élevées, on peut alors découvrir un modèle commun à toutes les substances (Fig. 1).

Premièrement, plus la température est élevée, plus le volume auquel commence la condensation du gaz est petit : , Si .

Deuxièmement, plus la température est élevée, plus le volume occupé par le liquide une fois condensée toute la vapeur est important :

Par conséquent, la longueur de la section droite de l’isotherme diminue avec l’augmentation de la température.

C'est facile à expliquer : avec l'augmentation de T, la pression de la vapeur saturée augmente rapidement, et pour que la pression de la vapeur insaturée soit égale à la pression de la vapeur saturée, une diminution de volume est nécessaire. La raison de l'augmentation de volume est la dilatation thermique du liquide lorsqu'il est chauffé. Puisque le volume diminue, la densité de vapeur augmente avec l'augmentation de la température ; une augmentation de volume indique une diminution de la densité du liquide. Cela signifie que la différence entre le liquide et sa vapeur saturée est atténuée lors d'un tel chauffage et devrait disparaître complètement à une température suffisamment élevée.

D. Mendeleev a établi que pour chaque liquide, il doit y avoir une température qui a été établie expérimentalement pour de nombreuses substances par T. Andrews et est appelée température critique.

C'est la température à laquelle la densité du liquide et la densité de sa vapeur saturée deviennent la même (Fig. 2).

Sur les isothermes à T = la section horizontale se transforme en un point d'inflexion K.

La pression de vapeur saturée d'une substance à sa température critique est appelée pression critique. Il s’agit de la pression de vapeur saturée la plus élevée possible d’une substance.

Le volume occupé par une substance à et est appelé volume critique. Il s'agit du plus grand volume que peut occuper la masse disponible d'une substance à l'état liquide.

A la température critique, la différence entre le gaz et le liquide disparaît, et donc la chaleur spécifique de vaporisation devient nulle.

L'ensemble des points correspondant aux bords de la section horizontale des isothermes (voir Fig. 1) identifie dans le plan p-V les régions d'existence d'un système diphasique et le sépare des régions d'états monophasés de la matière. La courbe limite de la région des états diphasiques du côté des grandes valeurs de volume décrit l'état de la vapeur saturée et représente en même temps courbe de condensation(la condensation de la vapeur commence lors de la compression isotherme). La courbe limite du côté des petits volumes est la courbe sur laquelle la condensation se termine lors de la compression de la vapeur saturée et l'évaporation du liquide commence lors de la dilatation isotherme. Ils l'appellent courbe d'évaporation.

L'existence d'une température critique d'une substance explique pourquoi, aux températures ordinaires, certaines substances peuvent être à la fois liquides et gazeuses, tandis que d'autres restent des gaz.

Au-dessus de la température critique, aucun liquide ne se forme, même à des pressions très élevées.

La raison en est qu'ici, l'intensité du mouvement thermique des molécules s'avère si grande que même avec leur compactage relativement dense provoqué par une pression élevée, les forces moléculaires ne peuvent pas assurer la création d'un ordre même à courte portée, et encore moins à longue portée.

Il est donc clair qu’il n’y a pas de différence fondamentale entre le gaz et la vapeur. Généralement, un gaz est une substance à l’état gazeux lorsque sa température est supérieure à une température critique. La vapeur est également appelée substance à l'état gazeux, mais lorsque sa température est inférieure au point critique. La vapeur ne peut être transformée en liquide qu’en augmentant la pression, mais pas le gaz.

Actuellement, tous les gaz sont liquéfiés à très basse température. Le dernier à être transféré fut l'hélium (= -269 °C) en 1908.

La similitude des propriétés des vapeurs et des gaz insaturés a poussé M. Faraday à spéculer : les gaz ne sont-ils pas des vapeurs insaturées des liquides correspondants ? Si l'hypothèse est correcte, vous pouvez alors essayer de les saturer et de les condenser. En effet, la compression parvient à saturer de nombreux gaz, à l'exception de six, que M. Faraday qualifie de « permanents » : azote, hydrogène, air, hélium, oxygène, monoxyde de carbone. CO.

Pour comprendre ce qui se passe ici, étudions plus en détail le processus isotherme de compression (expansion) de la vapeur. Nous avons vu que l'isotherme d'un gaz réel diffère de l'isotherme d'un gaz parfait par la présence d'une section horizontale correspondant à la région d'existence d'un système diphasique : vapeur saturée et liquide.

Si les expériences sont effectuées à des températures plus élevées ( T 1 < T 2 < T 3 < T k< T 4), on peut alors détecter un schéma commun à toutes les substances (Fig. 1).

Premièrement, plus la température est élevée, plus le volume auquel commence la condensation du gaz est petit : V 1 > V' 1 > V'' 1 si T 1 < T 2 < T 3 .

Deuxièmement, plus la température est élevée, plus le volume occupé par le liquide une fois condensée toute la vapeur est important :

V 2 < V' 2 < V'' 2 .

Par conséquent, la longueur de la section droite de l’isotherme diminue avec l’augmentation de la température.

C'est facile à expliquer : avec la croissance Τ la pression de la vapeur saturée augmente rapidement et pour que la pression de la vapeur insaturée soit égale à la pression de la vapeur saturée, une diminution de volume est nécessaire. Raison de l'augmentation du volume V 2 - dans la dilatation thermique du liquide lorsqu'il est chauffé. Depuis le volume V 1 diminue, puis la densité de vapeur augmente avec l'augmentation de la température ; augmentation de volume V 2 indique une diminution de la densité du liquide. Cela signifie que la différence entre le liquide et sa vapeur saturée est atténuée lors d'un tel chauffage et devrait disparaître complètement à une température suffisamment élevée.

D. Mendeleev a établi que pour chaque liquide, il doit y avoir une température qui a été établie expérimentalement pour de nombreuses substances par T. Andrews et est appelée température critique.

Température critique T kr est la température à laquelle la densité du liquide et la densité de sa vapeur saturée deviennent la même (Fig. 2).

Sur les isothermes à T = T kr la section horizontale se transforme en point d'inflexion À.

La pression de vapeur saturée d'une substance à sa température critique est appelée pression critique p cr. Il s’agit de la pression de vapeur saturée la plus élevée possible d’une substance.

Le volume qu'occupe une substance lorsqu'elle p cr et t kr, appelé volume critique m V cr. Il s'agit du plus grand volume que peut occuper la masse disponible d'une substance à l'état liquide.

A la température critique, la différence entre le gaz et le liquide disparaît, et donc la chaleur spécifique de vaporisation devient nulle.

L'ensemble des points correspondant aux bords de la section horizontale des isothermes (voir Fig. 1) est mis en évidence dans le plan p-V région d'existence d'un système à deux phases et la sépare des régions d'états de la matière monophasés. La courbe limite de la région des états diphasiques du côté des grandes valeurs de volume décrit l'état de la vapeur saturée et représente en même temps courbe de condensation(la condensation de la vapeur commence lors de la compression isotherme). La courbe limite du côté des petits volumes est la courbe sur laquelle la condensation se termine lors de la compression de la vapeur saturée et l'évaporation du liquide commence lors de la dilatation isotherme. Ils l'appellent courbe d'évaporation.

L'existence d'une température critique d'une substance explique pourquoi, aux températures ordinaires, certaines substances peuvent être à la fois liquides et gazeuses, tandis que d'autres restent des gaz.

Au-dessus de la température critique, aucun liquide ne se forme, même à des pressions très élevées.

La raison en est qu'ici, l'intensité du mouvement thermique des molécules s'avère si grande que même avec leur compactage relativement dense provoqué par une pression élevée, les forces moléculaires ne peuvent pas assurer la création d'un ordre même à courte portée, et encore moins à longue portée.

Il est donc clair qu’il n’y a pas de différence fondamentale entre le gaz et la vapeur. Généralement, un gaz est une substance à l’état gazeux lorsque sa température est supérieure à une température critique. La vapeur est également appelée substance à l'état gazeux, mais lorsque sa température est inférieure au point critique. La vapeur ne peut être transformée en liquide qu’en augmentant la pression, mais pas le gaz.

Actuellement, tous les gaz sont liquéfiés à très basse température. Le dernier à être transféré fut l'hélium en 1908 ( t cr = -269 °C).

Littérature

Aksenovich L. A. Physique au lycée : Théorie. Missions. Tests : Manuel. allocation pour les établissements dispensant un enseignement général. environnement, éducation / L. A. Aksenovich, N. N. Rakina, K. S. Farino ; Éd. KS Farino. - Mn. : Adukatsiya i viakhavanne, 2004. - P. 176-178.

Université nationale de Tauride nommée d'après. V.I. Vernadski

Département de physique expérimentale

Travaux de laboratoire 6

DÉFINITION DE CRITIQUE

TEMPÉRATURES DE LA SUBSTANCE

Simféropol 2002

DÉFINITION DE CRITIQUE

TEMPÉRATURES DE LA SUBSTANCE

ÉQUIPEMENT : ampoule avec éther, appareil Avenarius, autotransformateur, thermocouple, galvanomètre, courbe d'étalonnage.

PARTIE THÉORIQUE DU TRAVAIL

ET
Un gaz parfait est un ensemble de points matériels sans interaction. L'état d'un tel système idéalisé est décrit par l'équation de Mendeleev-Clapeyron. Cependant, dans les gaz réels, des forces intermoléculaires de nature électrique opèrent. Lorsque la distance entre deux molécules est faible, des forces répulsives agissent entre elles. Ces forces déterminent la « taille » des molécules de gaz, c’est-à-dire la distance à laquelle les molécules se repoussent fortement. À mesure que la distance entre deux molécules augmente, la répulsion diminue puis change de signe, se transformant en force attractive. À mesure que les molécules s’éloignent les unes des autres, les forces d’attraction tendent vers zéro. L'interaction entre les molécules conduit au fait que les gaz réels, à des températures et des pressions appropriées, se transforment en état liquide.

Sur riz. 1 isothermes expérimentaux obtenus par compression d'un gaz réel à température constante T=const (T 1 ev sur l'isotherme T 1 , alors la pression du gaz n'augmente pas. Au point V le gaz devient vapeur saturée , sa compression supplémentaire (section Virginie) ne conduit pas à une augmentation de pression, mais à la transformation de vapeur saturée en liquide. Ainsi, les points isothermes situés dans la zone située entre les points un Et V, correspondent à un système diphasique constitué d'un liquide et de sa vapeur saturée, qui sont en équilibre. Au point UN toute la vapeur est liquéfiée, le système devient monophasé. Compression ultérieure du gaz liquéfié, section un isothermes, s'accompagne d'une forte augmentation de la pression.

Sous certaines conditions (gaz sans impuretés, compression lente) il est possible d'obtenir l'état CD, appelé vapeur sursaturée . Dans des conditions similaires de détente d'un gaz liquéfié, il est possible d'obtenir l'état a-c, appelé liquide surchauffé . Les états de vapeur sursaturée et de liquide surchauffé sont de courte durée (métastables). De là, le système revient rapidement sur le site a-c.

Au fur et à mesure que la température augmente, la section horizontale des isothermes correspondant à la condensation de la vapeur saturée diminue et à une certaine température T cr(T 3 sur la figure 1), la région de transition est compressée en un seul point À. État du gaz en un point À appelé état critique de la matière , et les valeurs correspondantes de température, de pression et de volume sont dites critiques. A l'approche du point critique, la différence entre le liquide et sa vapeur saturée disparaît.

Si T>T cr, alors aucune compression du gaz ne le transforme à l'état liquide.

Description d'un dispositif permettant d'observer l'état critique d'une substance et de mesurer la température critique.

Dans ce travail, la température critique d'une substance (éther éthylique) est déterminée par la disparition et l'apparition d'une frontière liquide-vapeur visible. Ampoule scellée à l'éther 2 placé à l'intérieur du radiateur 1 , le courant destiné au chauffage est fourni depuis le réseau via un autotransformateur. La température à l'intérieur du radiateur est mesurée par un thermocouple 3 . Il y a des fenêtres vitrées sur les parois avant et arrière du radiateur : celle avant pour l'observation et celle arrière pour l'éclairage. Le radiateur est situé à l’intérieur d’un boîtier à parois épaisses avec isolation en amiante. Thermo EMF est enregistré avec un millivoltmètre 4 . Tableau de remise des diplômes 5 sert à convertir la thermo EMF en température.

FAIRE LE TRAVAIL

Vérifiez que toutes les parties de l'installation sont présentes. Ampoule du radiateur ne l'enlève pas! Allumez le rétroéclairage. Connectez le thermocouple au galvanomètre et appliquez du courant au radiateur.

APRÈS LE DÉBUT DE L'EXPÉRIENCE, IL EST INTERDIT D'OUVRIR LE BOÎTIER OU D'EFFECTUER DES CORRECTIONS À L'INTÉRIEUR.

Pendant qu'il chauffe, observez les lectures du galvanomètre connecté au circuit du thermocouple et utilisez le graphique d'étalonnage pour juger de la température à l'intérieur du radiateur. A partir de 160˚С, observez l'apparition du ménisque dans l'ampoule.

Déterminer la température à laquelle le ménisque disparaît T 1 . Éteignez l'autotransformateur. Observer les phénomènes se produisant dans l'ampoule. Déterminer la température T 2 apparition du ménisque. Calculez la moyenne :

(1)

Répétez l'expérience trois fois. Calculez l'erreur dans la détermination de la température critique.

QUESTIONS D'EXAMEN

    Décrire la nature des forces intermoléculaires dans un gaz réel.

    Afficher sur PV– diagramme isotherme d’un gaz réel et interpréter leur caractère.

    Afficher sur PV-diagrammer et interpréter le parcours des isothermes des gaz de van der Waals.

    Comment est conçu l’appareil pour observer l’état critique d’une substance et mesurer la température critique ?

    Tâche. L'un des modèles d'un gaz réel proposé par Berthelot correspond à l'équation d'état suivante :

où a, b sont des constantes. Trouvez Tcr, Pcr et Vcr pour le gaz de Berthelot, en exprimant ces quantités en termes de constantes a et b.

LITTÉRATURE:

    D.V.

Sivukhine. Thermodynamique et physique moléculaire.



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