Эффект Джоуля

Эффект Джоуля
 Просмотр этого шаблона  Статистическая физика
S = k_B \, \ln\Omega
Термодинамика
Молекулярно-кинетическая теория
См. также: Портал:Физика

Эффе́ктом Джо́уля — То́мсона называется изменение температуры газа при адиабатическом дросселировании — медленном протекании газа под действием постоянного перепада давлений сквозь дроссель (пористую перегородку). Данный эффект является одним из методов получения низких температур.

Содержание

Изменение энергии

Изменение энергии газа в ходе этого процесса будет равно работе: U_2-U_1=P_1V_1-P_2V_2\ . Следовательно, из определения энтальпии (H=U+PV\ ) следует, что процесс изоэнтальпиен.

Изменение температуры

Изменение температуры при малом изменении давления (дифференциальный эффект) в результате процесса Джоуля — Томсона определяется производной \mu_{JT}=\left(\frac{\partial T}{\partial P}\right)_H, называемой коэффициентом Джоуля — Томсона. С помощью элементарных преобразований можно получить выражение для этого коэффициента:

\mu_{JT}=\left(\frac{\partial T}{\partial P}\right)_H=\frac{1}{C_P}\left[T\left(\frac{\partial V}{\partial T}\right)_P-V\right],

где C_p\  — теплоёмкость при постоянном давлении. Для идеального газа \mu_{JT}=0\ , а для реального газа он определяется уравнением состояния.

Если при протекании газа через пористую перегородку температура возрастает (\mu_{JT}<0\ ), то эффект называют отрицательным, и наоборот, если температура убывает (\mu_{JT}>0\ ), то процесс называют положительным. Температуру, при которой \mu_{JT}\ меняет знак, называют температурой инверсии.

Применение

  • Процесс Джоуля — Томсона используют для получения низких температур. Для этой цели обычно применяют интегральный процесс, при котором давление изменяется в широких пределах.
  • Измерение \mu_{JT}\ позволяет установить уравнение состояния газа.

См. также

Литература

  • Ландау, Л. Д., Лифшиц, Е. М. Статистическая физика. Часть 1. — Издание 4-е. — М.: Наука, 1995. — («Теоретическая физика», том V).



Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Эффект Джоуля" в других словарях:

  • эффект Джоуля — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN Joule effect …   Справочник технического переводчика

  • Эффект Джоуля — Томсона — Статистическая физика Термодинамика Молекулярно кинетическая теория Статистики …   Википедия

  • ЭФФЕКТ ДЖОУЛЯ-ТОМПСОНА — ЭФФЕКТ ДЖОУЛЯ ТОМПСОНА, см. ДЖОУЛЯ ТОМПСОНА ЭФФЕКТ …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • эффект Джоуля-Томсона — Džaulio ir Tomsono reiškinys statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. Joule Thomson effect vok. Joule Thomson Effekt, m rus. эффект Джоуля Томсона, m; явление Джоуля Томсона, n pranc. effet Joule Thomson, m …   Fizikos terminų žodynas

  • эффект Джоуля-Томсона — дроссельный эффект; эффект Джоуля Томсона Отношение изменения температуры газа (пара) или жидкости к изменению давления в процессе адиабатного дросселирования …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • Эффект Джоуля-Томсона —  Joule Tomson Effect   Изменение температуры газа при адиабатическом дросселировании медленном протекании газа под действием постоянного перепада давлений сквозь дроссель. Данный эффект является одним из методов получения низких температур.… …   Толковый англо-русский словарь по нанотехнологии. - М.

  • эффект Джоуля–Томсона — droselinis efektas statusas T sritis chemija apibrėžtis Realiųjų dujų temperatūros kitimas joms ištekant pro droselį. atitikmenys: angl. effect of throttling; Joule–Thomson effect rus. дроссельный эффект; эффект Джоуля–Томсона ryšiai: sinonimas – …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • эффект Джоуля-Томсона — Džaulio ir Tomsono efektas statusas T sritis Energetika apibrėžtis Realiųjų dujų temperatūros kitimas, joms adiabatiškai ir izoentalpiškai ištekant pro droselį (kapiliarą, ventilį ar akytą pertvarą). atitikmenys: angl. Joule Thomson effect vok.… …   Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

  • Эффект Джоуля-Томсона — Статистическая физика Термодинамика Молекулярно кинетическая теория Статистики Максвелла Больцмана Бозе Эйнштейна · Ферми Д …   Википедия

  • Эффект Джоуля - Томсона — Статистическая физика Термодинамика Молекулярно кинетическая теория Статистики Максвелла Больцмана Бозе Эйнштейна · Ферми Д …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»