Fråga:
Hur beräknas gasernas och vätskans termodynamiska egenskaper numeriskt?
Algo
2015-06-11 22:20:11 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jag undrade hur värdena på termodynamiska egenskaper som entalpi, entropi, intern energi, specifik värme, specifika volymer ... etc, av gaser och vätskor beräknas med hjälp av programmeringsbibliotek som cantera och termografi som ett exempel.

Hur tillverkas ångtabeller till exempel? Hur får vi alla dessa värden på egenskaper om inte experimentellt?

Intressant fråga. Om ingen här har expertis att svara kan du hitta rätt person inom fysik. SE. Om det är en rutt du vill gå kan du flagga din fråga och be en moderator att migrera den åt dig.
Chris, trevligt förslag, men jag kommer att dö innan jag låter den här frågan migreras. Det är för perfekt för vår webbplats.
Skulle du ha ett specifikt problem med experimentellt genererade data?
@rul30 Egentligen har ingen det. Men säg om du konstruerade en vattenpanna, skulle du överväga en mätning för varje fastighet du behöver i din design?
Två svar:
Salomon Turgman
2015-06-12 20:59:15 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Svaret använder en termodynamisk tillståndsekvation (EOS). Ett EOS är ett som relaterar ett ämnes fria energi till dess fysiska egenskaper (till exempel temperatur och densitet). När en sådan ekvation har utvecklats kan alla andra termodynamiska egenskaper härledas från dem (via termodynamiska relationer). För att se ett exempel på vatten, kolla in webbplatsen The International Association for the Properties of Water and Steam ( http://www.iapws.org/). Här har de sin senaste version av vattenegenskaper: http://www.iapws.org/relguide/IAPWS-95.html

Nu är vatten det vanligaste och mest använda substans så att modellen är mycket detaljerad med många parametrar så att den matchar experimentella förhållanden nästan perfekt. Andra ämnen är vanligtvis korrelerade med mer generella EOS. En lärobok för termodynamik skulle vara ett bra ställe att lära sig mer.

Förresten är du förmodligen bekant med den mest kända av dessa ekvationer. Den ideala gasekvationen för tillstånd är användbar för förutsägelse av de termodynamiska egenskaperna för gaser vid låga tryck.

qwewsx qweszxc
2015-06-13 15:28:08 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Om du antar att gasen du har att göra med är en halv perfekt gas (t.ex. att värmekapaciteten inte är en funktion av trycket och gasen följer idealgaslag), kan du beräkna alla egenskaper (i ordningen entalpi, intern energi, entropi och gibbs fri energi) om du kan mäta den specifika värmekapaciteten vid konstant tryck (cp, ibland, en monterad polynom) bas på grundförhållandena. Exempelvis $ dh = cpdT $, $ u = h-RT $, $ ds = (dh-vdp) / T $, etc

Ångtabellen tror jag beräknas från EOS som föreslagits av @sturgman. Ångvätskemättnadslinjen kan härledas (men inte särskilt exakt) med samma arearegel om EOS är kubisk.



Denna fråga och svar översattes automatiskt från det engelska språket.Det ursprungliga innehållet finns tillgängligt på stackexchange, vilket vi tackar för cc by-sa 3.0-licensen som det distribueras under.
Loading...