સતત દબાણ પર પાણીની વરાળની ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા. વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતા: તે શું છે અને તેનો અર્થ શું છે? તે શું છે

તમને શું લાગે છે કે સ્ટોવ પર ઝડપથી ગરમ થાય છે: એક શાક વઘારવાનું તપેલું અથવા શાક વઘારવાનું તપેલું 1 કિલોગ્રામ વજનનું એક લિટર પાણી? શરીરનો સમૂહ સમાન છે, એવું માની શકાય છે કે ગરમી સમાન દરે થશે.

પણ એવું ન હતું! તમે એક પ્રયોગ કરી શકો છો - થોડી સેકંડ માટે એક ખાલી સોસપેનને આગ પર મૂકો, ફક્ત તેને બાળશો નહીં, અને યાદ રાખો કે તે કયા તાપમાને ગરમ થાય છે. અને પછી તપેલીના વજન જેટલું જ પાણી તપેલીમાં રેડવું. સૈદ્ધાંતિક રીતે, પાણી ખાલી તપેલીના સમાન તાપમાને બમણા લાંબા સમય સુધી ગરમ થવું જોઈએ, કારણ કે આ કિસ્સામાંતેઓ બંને ગરમ કરે છે - પાણી અને પાન બંને.

જો કે, જો તમે ત્રણ વખત વધુ રાહ જોશો, તો પણ તમને ખાતરી થશે કે પાણી હજુ પણ ઓછું ગરમ ​​થશે. સમાન વજનના તપેલા સમાન તાપમાન સુધી પહોંચવામાં પાણીને લગભગ દસ ગણો વધુ સમય લાગશે. આવું કેમ થઈ રહ્યું છે? પાણીને ગરમ થવાથી શું અટકાવે છે? રસોઈ બનાવતી વખતે આપણે વધારાનું ગેસ ગરમ પાણી શા માટે બગાડવું જોઈએ? કારણ કે તે અસ્તિત્વમાં છે ભૌતિક જથ્થો, કહેવાય છે ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતાપદાર્થો

પદાર્થની ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા

આ મૂલ્ય દર્શાવે છે કે તેના તાપમાનમાં એક ડિગ્રી સેલ્સિયસ વધારો થાય તે માટે એક કિલોગ્રામ વજનવાળા શરીરમાં કેટલી ગરમી સ્થાનાંતરિત થવી જોઈએ. J/(kg * ˚С) માં માપવામાં આવે છે. આ મૂલ્ય તેની પોતાની ધૂનને કારણે અસ્તિત્વમાં નથી, પરંતુ વિવિધ પદાર્થોના ગુણધર્મોમાં તફાવતને કારણે છે.

ચોક્કસ ગરમીપાણી લોખંડની વિશિષ્ટ ગરમી કરતા દસ ગણું છે, તેથી તપેલી દસ ગણી ગરમ થશે પાણી કરતાં ઝડપીતેમાં તે વિચિત્ર છે કે બરફની વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતા પાણી કરતા અડધી છે. તેથી, બરફ પાણી કરતાં બમણી ઝડપથી ગરમ થશે. પાણી ગરમ કરવા કરતાં બરફ પીગળવો સરળ છે. તે ગમે તેટલું વિચિત્ર લાગે, તે હકીકત છે.

ગરમીની માત્રાની ગણતરી

ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા અક્ષર દ્વારા નિયુક્ત કરવામાં આવે છે cઅને ગરમીની માત્રાની ગણતરી માટે સૂત્રમાં વપરાય છે:

Q = c*m*(t2 - t1),

જ્યાં Q એ ગરમીનું પ્રમાણ છે,
c - વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતા,
m - શરીરનું વજન,
t2 અને t1 અનુક્રમે અંતિમ અને પ્રારંભિક શરીરનું તાપમાન છે.

વિશિષ્ટ હીટ કેપેસિટી ફોર્મ્યુલા: c = Q / m*(t2 - t1)

તમે આ સૂત્રમાંથી પણ વ્યક્ત કરી શકો છો:

• m = Q / c*(t2-t1) - શરીરનું વજન
• t1 = t2 - (Q / c*m) - પ્રારંભિક શરીરનું તાપમાન
• t2 = t1 + (Q / c*m) - અંતિમ શરીરનું તાપમાન
• Δt = t2 - t1 = (Q / c*m) - તાપમાન તફાવત (ડેલ્ટા t)

વાયુઓની વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતા વિશે શું?અહીં બધું વધુ ગૂંચવણભર્યું છે. સાથે ઘનઅને પ્રવાહી સાથે પરિસ્થિતિ ઘણી સરળ છે. તેમની વિશિષ્ટ ઉષ્મા ક્ષમતા એક સ્થિર, જાણીતી અને સરળતાથી ગણતરી કરેલ મૂલ્ય છે. વાયુઓની વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતા માટે, આ મૂલ્ય ખૂબ જ અલગ છે વિવિધ પરિસ્થિતિઓ. ચાલો ઉદાહરણ તરીકે હવા લઈએ. હવાની ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા તેની રચના, ભેજ અને વાતાવરણીય દબાણ પર આધારિત છે.

તે જ સમયે, જેમ જેમ તાપમાન વધે છે, ગેસ વોલ્યુમમાં વધારો કરે છે, અને આપણે એક વધુ મૂલ્ય દાખલ કરવાની જરૂર છે - સતત અથવા ચલ વોલ્યુમ, જે ગરમીની ક્ષમતાને પણ અસર કરશે. તેથી, હવા અને અન્ય વાયુઓ માટે ગરમીના જથ્થાની ગણતરી કરતી વખતે, વાયુઓની વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતાના વિશિષ્ટ આલેખનો ઉપયોગ તેના આધારે કરવામાં આવે છે. વિવિધ પરિબળોઅને શરતો.

ગરમીની ક્ષમતાનો ખ્યાલ રજૂ કરતી વખતે, અમે એક આવશ્યક સંજોગો પર ધ્યાન આપ્યું ન હતું: ગરમીની ક્ષમતા માત્ર પદાર્થના ગુણધર્મો પર જ નહીં, પરંતુ તે પ્રક્રિયા પર પણ આધાર રાખે છે જેના દ્વારા ગરમીનું સ્થાનાંતરણ થાય છે.

જો તમે શરીરને ગરમ કરો છો સતત દબાણ, પછી તે વિસ્તૃત થશે અને કાર્ય કરશે. શરીરને સતત દબાણ પર 1 K દ્વારા ગરમ કરવા માટે, તેને સતત વોલ્યુમ પર સમાન ગરમી કરતાં વધુ ગરમી સ્થાનાંતરિત કરવાની જરૂર છે.

પ્રવાહી અને નક્કર શરીર જ્યારે ગરમ થાય છે ત્યારે સહેજ વિસ્તરે છે, અને સતત વોલ્યુમ અને સતત દબાણ પર તેમની ગરમીની ક્ષમતામાં થોડો તફાવત હોય છે. પરંતુ વાયુઓ માટે આ તફાવત નોંધપાત્ર છે. થર્મોડાયનેમિક્સના પ્રથમ નિયમનો ઉપયોગ કરીને, વ્યક્તિ સતત વોલ્યુમ અને સતત દબાણ પર ગેસની ગરમીની ક્ષમતા વચ્ચેનો સંબંધ શોધી શકે છે.

સ્થિર જથ્થા પર ગેસની ઉષ્મા ક્ષમતા ચાલો સ્થિર જથ્થા પર ગેસની દાઢ ગરમીની ક્ષમતા શોધીએ. ગરમીની ક્ષમતાની વ્યાખ્યા અનુસાર

જ્યાં Δ ટી - તાપમાનમાં ફેરફાર. જો પ્રક્રિયા સતત વોલ્યુમ પર થાય છે, તો પછી આ ગરમી ક્ષમતા દ્વારા સૂચિત કરવામાં આવશે સી વિ . પછી

(5.6.1)

સતત વોલ્યુમ પર, કોઈ કાર્ય કરવામાં આવતું નથી. તેથી, થર્મોડાયનેમિક્સનો પ્રથમ નિયમ નીચે પ્રમાણે લખવામાં આવશે:

(5.6.2)

પૂરતા પ્રમાણમાં દુર્લભ (આદર્શ) મોનોટોમિક ગેસના એક છછુંદરની ઊર્જામાં ફેરફાર સમાન છે:
(§ 4.8 જુઓ).

તેથી, મોનોટોમિક ગેસના સ્થિર જથ્થામાં દાળની ગરમીની ક્ષમતા સમાન છે:

(5.6.3)

સતત દબાણ પર ગેસની ગરમીની ક્ષમતા

સતત દબાણ પર ગરમીની ક્ષમતાની વ્યાખ્યા અનુસાર સાથે આર

(5.6.4)

1 મોલ દ્વારા કરવામાં આવેલ કામ આદર્શ ગેસ, સતત દબાણ પર વિસ્તરણ, બરાબર છે:

(5.6.5)

* ફોર્મ્યુલા (5.6.5) થી તે સ્પષ્ટ છે કે સાર્વત્રિક ગેસ સ્થિરાંક સંખ્યાત્મક રીતે આદર્શ ગેસના 1 મોલ દ્વારા સતત દબાણ પર કરવામાં આવેલ કાર્યની બરાબર છે જો તેનું તાપમાન 1 K દ્વારા વધે છે.

આ સતત દબાણ પર ગેસ કાર્ય માટેના અભિવ્યક્તિમાંથી અનુસરે છે એ" =પીΔ વી અને આદર્શ ગેસના રાજ્યના સમીકરણો (એક છછુંદર માટે). pV = આરટી.

આદર્શ ગેસની આંતરિક ઊર્જા વોલ્યુમ પર આધારિત નથી. તેથી, સતત દબાણમાં પણ, આંતરિક ઊર્જામાં ફેરફાર Δ યુ = સી વી Δ ટી, સતત વોલ્યુમની જેમ. થર્મોડાયનેમિક્સના પ્રથમ નિયમને લાગુ કરવાથી, આપણને મળે છે:

(5.6.6)

પરિણામે, આદર્શ ગેસની દાઢ ઉષ્મા ક્ષમતાઓ સંબંધ દ્વારા સંબંધિત છે

(5.6.7)

આ સૂત્ર સૌપ્રથમ આર. મેયર દ્વારા પ્રાપ્ત થયું હતું અને તેનું નામ છે.

આદર્શ મોનોટોમિક ગેસના કિસ્સામાં

(5.6.8)

આઇસોથર્મલ પ્રક્રિયામાં આદર્શ ગેસની ગરમીની ક્ષમતા

ગરમીની ક્ષમતાનો ખ્યાલ પણ ઔપચારિક રીતે ઇસોથર્મલ પ્રક્રિયા માટે રજૂ કરી શકાય છે. આ પ્રક્રિયામાં હોવાથી આંતરિક ઊર્જાએક આદર્શ ગેસ બદલાતો નથી, પછી ભલેને તેમાં કેટલી ગરમી ટ્રાન્સફર કરવામાં આવે, પછી ગરમીની ક્ષમતા અનંત છે.

સ્થિર દબાણ પર આદર્શ ગેસની દાઢ ઉષ્મા ક્ષમતા સાર્વત્રિક ગેસ સ્થિરાંકના મૂલ્ય દ્વારા સ્થિર વોલ્યુમ પર ગરમીની ક્ષમતા કરતાં વધુ હોય છે.આર.

§ 5.7. એડિયાબેટિક પ્રક્રિયા

અમે આઇસોથર્મલ, આઇસોબેરિક અને આઇસોકોરિક પ્રક્રિયાઓ જોઈ. થર્મોડાયનેમિક્સના પ્રથમ નિયમથી પરિચિત થયા પછી, બીજી પ્રક્રિયાનો અભ્યાસ કરવાનું શક્ય બને છે,- આ એક પ્રક્રિયા છે જે આસપાસના શરીર સાથે ગરમીના વિનિમયની ગેરહાજરીમાં સિસ્ટમમાં થાય છે. (પરંતુ સિસ્ટમ આસપાસના શરીર પર કામ કરી શકે છે.)

થર્મલી ઇન્સ્યુલેટેડ સિસ્ટમમાં પ્રક્રિયાને એડિબેટિક કહેવામાં આવે છે.

એડિબેટિક પ્રક્રિયામાં પ્ર = 0 અને કાયદા (5.5.3) મુજબ, આંતરિક ઊર્જામાં ફેરફાર ફક્ત કરેલા કાર્યને કારણે થાય છે:

(5.7.1)

અલબત્ત, ગરમીના વિનિમયને સંપૂર્ણપણે બાકાત રાખતા શેલ સાથે સિસ્ટમને ઘેરી લેવું અશક્ય છે. પરંતુ સંખ્યાબંધ કેસોમાં, વાસ્તવિક પ્રક્રિયાઓ એડિબેટિકની ખૂબ નજીક હોય છે. એવા શેલ છે કે જે ઓછી થર્મલ વાહકતા ધરાવે છે, ઉદાહરણ તરીકે તેમની વચ્ચે શૂન્યાવકાશ સાથે ડબલ દિવાલો. આ રીતે થર્મોસિસ બનાવવામાં આવે છે.

અભિવ્યક્તિ (5.7.1) અનુસાર, જ્યારે સિસ્ટમ પર હકારાત્મક કાર્ય કરવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે ગેસને સંકુચિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેની આંતરિક ઊર્જા વધે છે; ગેસ ગરમ થાય છે. તેનાથી વિપરિત, જ્યારે વિસ્તરણ થાય છે, ત્યારે ગેસ પોતે હકારાત્મક કાર્ય કરે છે (A" > 0), પરંતુ એ< 0 અને તેની આંતરિક ઊર્જા ઘટે છે; ગેસ ઠંડુ થાય છે.

એડિબેટિક પ્રક્રિયા દરમિયાન તેના જથ્થા પર ગેસના દબાણની અવલંબન એડિયાબેટિક (ફિગ. 5.9) તરીકે ઓળખાતા વળાંક દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. આડિયાબેટ આવશ્યકપણે ઇસોથર્મ કરતાં વધુ ઊંચો હોય છે. ખરેખર, એડિબેટિક પ્રક્રિયા દરમિયાન, ગેસનું દબાણ માત્ર વોલ્યુમમાં વધારો થવાને કારણે ઘટે છે, જેમ કે ઇસોથર્મલ પ્રક્રિયામાં, પણ તેના તાપમાનમાં ઘટાડો થવાને કારણે પણ.

ટેક્નોલોજીમાં એડિયાબેટિક પ્રક્રિયાઓનો વ્યાપક ઉપયોગ થાય છે. તેઓ પ્રકૃતિમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.

ઝડપી કમ્પ્રેશન દરમિયાન હવાને ગરમ કરવાની ડીઝલ એન્જિનોમાં એપ્લિકેશન મળી છે. આ એન્જિનોમાં જ્વલનશીલ મિશ્રણને તૈયાર કરવા અને પ્રજ્વલિત કરવા માટેની સિસ્ટમો નથી, જે પરંપરાગત ગેસોલિન આંતરિક કમ્બશન એન્જિન માટે જરૂરી છે. તે જ્વલનશીલ મિશ્રણ નથી જે સિલિન્ડરમાં ચૂસવામાં આવે છે, પરંતુ વાતાવરણીય હવા. કમ્પ્રેશન સ્ટ્રોકના અંત તરફ, પ્રવાહી બળતણને વિશિષ્ટ નોઝલ (ફિગ. 5.10) નો ઉપયોગ કરીને સિલિન્ડરમાં ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવે છે. આ સમયે, સંકુચિત હવાનું તાપમાન એટલું ઊંચું હોય છે કે બળતણ સળગે છે.

કારણ કે ડીઝલ એન્જિનમાં તે દહનક્ષમ મિશ્રણ નથી જે સંકુચિત થાય છે, પરંતુ હવા, આ એન્જિનનો સંકોચન ગુણોત્તર વધારે છે, જેનો અર્થ છે કે ડીઝલ એન્જિનોની કાર્યક્ષમતા પરંપરાગત આંતરિક કમ્બશન એન્જિન કરતા વધારે છે. વધુમાં, તેઓ સસ્તા, નીચા-ગ્રેડ ઇંધણ પર ચાલી શકે છે. જો કે, ડીઝલ એન્જિનમાં પણ ગેરફાયદા છે: જરૂરિયાત ઉચ્ચ ડિગ્રીકમ્પ્રેશન અને ઉચ્ચ ઓપરેટિંગ દબાણ આ એન્જિનોને વિશાળ બનાવે છે અને પરિણામે, વધુ જડતા - તેઓ વધુ ધીમેથી શક્તિ મેળવે છે. ડીઝલ એન્જિન ઉત્પાદન અને સંચાલન માટે વધુ જટિલ છે, જો કે, તેઓ ધીમે ધીમે કારમાં વપરાતા પરંપરાગત ગેસોલિન એન્જિનોને બદલી રહ્યા છે.

એડિબેટિક વિસ્તરણ દરમિયાન ગેસ ઠંડક પૃથ્વીના વાતાવરણમાં મોટા પાયે થાય છે. ઉંચાઈ સાથે વાતાવરણીય દબાણ ઘટવાથી ગરમ હવા વધે છે અને વિસ્તરે છે. આ વિસ્તરણ નોંધપાત્ર ઠંડક સાથે છે. પરિણામે, પાણીની વરાળ ઘટ્ટ થાય છે અને વાદળો રચાય છે.

હિલીયમ એ ઉમદા વાયુઓમાંનો એક છે. તે એક મોનોટોમિક ગેસ છે જે ધાતુઓ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતું નથી. હિલીયમ ઝેરી નથી. IN સામાન્ય સ્થિતિહિલીયમનું ઉકાળવું અશક્ય છે, ઘન તબક્કામાં સંક્રમણ પણ અશક્ય છે. ઉચ્ચ-તાપમાન માટે સંભવિત શીતકમાંના એક તરીકે હિલીયમમાં રસને સ્પષ્ટ કરે છે. ગેસ રિએક્ટર. કુદરતી હિલીયમ લગભગ સંપૂર્ણ રીતે 4He (99.999863±6·10 -6%) ધરાવે છે. 3તેની અશુદ્ધિ ખૂબ જ નજીવી છે. નીચે આપણે 300 થી 2500 K તાપમાનની શ્રેણીમાં અને 0.1 થી 6 MPa સુધીના દબાણમાં હિલીયમની થર્મોફિઝિકલ લાક્ષણિકતાઓનું વર્ણન કરીએ છીએ. તે જ સમયે, કાર્યોના ડેટાનું વ્યવસ્થિત અને વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું.

આપેલ ભૂલ સામાન્ય વિતરણના 95% ક્વોન્ટાઇલને અનુરૂપ છે.

તાપમાન શ્રેણી 300 ÷ 2500 K અને દબાણ 0.1 ÷ 6.0 MPa (રાજ્યોમાં ગંભીરથી દૂર, ρ/ρ cr 60 પર) હિલીયમ દુર્લભ ગેસ સ્થિતિમાં છે. આ પ્રદેશમાં, હિલીયમના થર્મોડાયનેમિક ગુણધર્મોને આદર્શ ગેસ pv = RT ની સ્થિતિના સમીકરણ દ્વારા પ્રથમ અંદાજમાં વર્ણવવામાં આવે છે. હિલીયમની સ્થિતિ અને આદર્શ ગેસની સ્થિતિ વચ્ચેનો તફાવત વાયરલ ગુણાંક દ્વારા ધ્યાનમાં લેવો આવશ્યક છે. ખાસ કરીને, વોલ્યુમ અને સ્નિગ્ધતા ગુણાંક ν(T) ની ગણતરી કરતી વખતે, અણુઓની જોડીમાં ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના બીજા વાયરલ ગુણાંકના મોડેલિંગના સ્વરૂપમાં કરેક્શન રજૂ કરવું જોઈએ. ઘનતાની ગણતરી કરવા માટે લઘુતાના બીજા ક્રમ (ટ્રિપલ અથડામણ) ની અસરોને ધ્યાનમાં લેવી જરૂરી છે.

હિલીયમ ગેસની થર્મોફિઝિકલ લાક્ષણિકતાઓને બે રીતે સામાન્ય કરવામાં આવી હતી. મુ ઉચ્ચ તાપમાનકાર્યને અનુરૂપ, જોડીની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના માળખામાં ગુણધર્મોની સમાનતાની અર્ધ-પ્રાયોગિક પદ્ધતિનો ઉપયોગ પાંચેય નિષ્ક્રિય વાયુઓ માટે એકસાથે કરવામાં આવ્યો હતો. અન્ય કિસ્સામાં, કાર્યમાં વર્ણવ્યા મુજબ, હિલીયમના વિજાતીય ગુણધર્મોનું સામાન્યીકરણ પેરામેટ્રિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયા સંભવિત U(ρ) ના આધારે હાથ ધરવામાં આવ્યું હતું. સંયુક્ત પ્રક્રિયા દરમિયાન, વિખેરાયેલા He - He અણુ બીમના વિભેદક અને અભિન્ન ક્રોસ વિભાગો પરના પ્રાયોગિક ડેટાને ધ્યાનમાં લેવામાં આવ્યા હતા, તેમજ થર્મોફિઝિકલ ડેટાને, બીજા વાઈરલ ગુણાંક પર 1473 K ના સ્તર સુધીના ઊંચા તાપમાને, સ્નિગ્ધતા ગુણાંક 1600 K અને 2150 K ના સ્તરો સુધી, અને થર્મલ વાહકતા ગુણાંક પર - 2400 K અને 2100 K. કાર્યમાં પ્રસ્તુત પુનઃસ્થાપિત સંભવિતના આધારે, ગુણાંક માટે સંદર્ભ મૂલ્યોના કોષ્ટકો β ( 5 થી 5000 K તાપમાનની શ્રેણીમાં હિલીયમના T) અને α (T) ની ગણતરી કરવામાં આવી હતી.

આ કોષ્ટકો Rosstandart દ્વારા સ્વીકારવામાં આવ્યા હતા અને માં ભલામણ કરેલ ડેટાની શ્રેણી પ્રાપ્ત કરી હતી જાહેર સેવામાનક સંદર્ભ ડેટા (GSSSD). સંદર્ભ મૂલ્યોની વિશ્વસનીયતાની પુષ્ટિ એ કાર્યોમાં પ્રસ્તુત સ્વતંત્ર સામાન્યીકરણના પરિણામો છે, જે બાદમાંની અંદાજિત ભૂલોની મર્યાદામાં મેળવેલા મુખ્ય પ્રાયોગિક ડેટાને અનુરૂપ છે.

વિભાગ પરિમાણોની નિર્દિષ્ટ શ્રેણીમાં હિલીયમ ગેસની થર્મોફિઝિકલ લાક્ષણિકતાઓની ગણતરી માટે ડેટા પ્રદાન કરે છે: સ્ત્રોતો, ગણતરીના અભિવ્યક્તિઓ, જથ્થાના પરિમાણો, ભૂલ અંદાજો, તેમજ ટિપ્પણીઓ.

હિલીયમના થર્મોફિઝિકલ ગુણધર્મોની ગણતરી કરતી વખતે, નીચેના ગુણોત્તરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે: તાપમાન T = 300÷2500 K, દબાણ P = 0.1÷6 MPa.

હિલીયમ માટે મૂળભૂત સ્થિરાંકો:

અણુ વજન. A = 4.0033 ± 4× 10 - 6

ચોક્કસગેસ સતતઆર = 2077.27 ± 0.04 J/(kg K)

સામાન્ય દબાણ T પર ઉત્કલન બિંદુ k = 4.22 K

જટિલ તાપમાન ટીcr= 5.19 કે

જટિલ દબાણ પીcr= 0,227 MPa

જટિલ ઘનતાઆર cr= 70.2 કિગ્રા/મી 3 3

ચોક્કસ વોલ્યુમ

રાજ્યના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને ચોક્કસ વોલ્યુમની ગણતરી કરવા માટે વાસ્તવિક ગેસબીજા વાયરલ ગુણાંકને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે, m 3 /kg:

વી = 1/ આર= RT/P+B(T) (1)

B(T) = α 1 T* 1/2 + α 2 T* 1/3 α 3 T* 1/4 ,(1a)

જ્યાં T* = T/10 4, K માં T, α 1 = – 0.0436074 α 2 = 0.0591117; α 3 = – 0.0190460. T = 300 - શ્રેણીના તાપમાને B(T) ની ગણતરીની ચોકસાઈ 2% છે.1300 K, અને - T = 1300 ની રેન્જમાં તાપમાન પર 5%- 2500 કે.

ચોક્કસ આઇસોબેરિક ગરમી ક્ષમતા. J/(કિલોકે ):

H p (T, P) = H po - [RT 2 ( ડી 2 B/ ડીટી 2)](P/RT), (2)

જ્યાં એચ પો= 5R /2 = 5193.17 J/(kg K), તાપમાન T K માં માપવામાં આવે છે, દબાણ P P માં માપવામાં આવે છે a. પ્રાયોગિક ડેટાના અંદાજની ચોકસાઈ 0.1% કરતા વધુ ખરાબ નથી.

વિશિષ્ટ આઇસોકોરિક ગરમી ક્ષમતા, J /(kg K):

H v (ટી, પી) = Hvo- R (P/RT), (3)

જ્યાં એચ vo = 3 આર /2 = 3115.91 J/(kg K). અંદાજિત ચોકસાઈ 0.1% થી વધુ નથી.

એડિયાબેટિક ઘાતાંક (આઇસેન્ટ્રોપ)

આઇસેન્ટ્રોપિક ઇન્ડેક્સ કાર્ય અનુસાર આપવામાં આવે છે:

જ્યાં મર્યાદા તરીકેપી ® 0k ® 5/3.

ધ્વનિની થર્મોડાયનેમિક ગતિ, m/s, :

(5)

જ્યાં P માં દબાણ P છે a, તાપમાન T ને K માં માપવામાં આવે છે.

ચોક્કસ એન્થાલ્પી J/kg, :

(6)

જ્યાં ડીઇ ઓ= H p o T = 5193.17 T, J/kg. સંદર્ભ બિંદુ એ આદર્શ ગેસ (0 K) ની સ્થિતિ છે. અંદાજિત ચોકસાઈ (T = 300 પર - 2500 કે અને પી 0.1 થી 6 MPa ની રેન્જમાં) 0.1% થી વધુ નથી.

ચોક્કસ એન્ટ્રોપી, J / (kg K), કાર્યો અનુસાર:

(7)

જ્યાં

જ્યાં તાપમાન T K માં માપવામાં આવે છે, દબાણપી - માં પી a, પી ઓ = 0.101325 10 6 પા. T = 300 શ્રેણીમાં તાપમાનની ચોકસાઈ - 2500 K અને રેન્જમાં દબાણો પર P=0.1 6 MPa 0.1% થી વધુ નથી.

ગુણાંક ગતિશીલ સ્નિગ્ધતા, પા સાથે, કામ દ્વારા આપવામાં આવે છે:

(8)

જ્યાં

(8a)

(8b)

જ્યાં T* = T/10 4, T ને K, P - Pa માં માપવામાં આવે છે, β 1 = 0.46041; β 2 = – 0.56991; β 3 = 0.19591; β 4 = – 0.03879; β 5 = 0.00259. T = 300 રેન્જમાં તાપમાન પર ચોકસાઈ - 1200 K 1.5% છે અને T = 1200 રેન્જમાં તાપમાન પર - 2500 K એટલે 2.5%.

થર્મલ વાહકતા ગુણાંક, W/(m K), :

(9)

જ્યાં

(9a)

કે 1 ઉપર બતાવેલ, તાપમાન શ્રેણી T = 300 પર ચોકસાઈ - 1200 K 1.5% છે અને તાપમાન T = 1200 પર - 2500 K એટલે 2.5%.

નીચે આપેલા કોષ્ટકમાં દર્શાવેલ ડેટા ઉપરના ગુણોત્તરનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે. વધુમાં, સંબંધ δ = β/આરકાઇનેમેટિક સ્નિગ્ધતા ગુણાંકની ગણતરી કરવા માટે વપરાય છે; γ = α/(એચપી આર) - ગુણાંક માટે થર્મલ ડિફ્યુઝિવિટી, અને ε = δ / γ– Prandtl નંબર માટે.

અમે ગરમી ક્ષમતા મૂલ્યોને બાકાત રાખ્યા છે એનનીચેના કોષ્ટકમાંથી, કારણ કે અભ્યાસ હેઠળના તાપમાન શ્રેણીમાં ગરમીની ક્ષમતામાં થોડો ફેરફાર થાય છે અને તે 5.193 J/(g K) ની બરાબર છે.