Cтраница 3
На рис. 5.15 а б представлены результаты расчета задачи обтекания угла сжатия с а 15, MI 2 54, 7 - 1.4, где MI - число Маха невозмущенного потока, 7 - отношение удельных теплоемкостей. [31]
Удельная теплоемкость при постоянном давлении Ср близка к 1 кал / г-град и с его увеличением возрастает. Отношение удельной теплоемкости при постоянном давлении к удельной теплоемкости при постоянном объеме находится в прямой зависимости от температуры и давления. Морская вода сжимаема, и адиабатические процессы, хотя они и незначительны, должны приниматься во внимание при изучении вертикального распределения температуры на больших глубинах океана. Под адиабатическими понимаются такие процессы, которые происходят без излучения и поглощения тепла. При взятии пробы воды в специальном герметически закупоренном сосуде и при поднятии его с некоторой глубины на поверхность происходит незначительное термодинамическое охлаждение из-за разности давлений, которое не зависит от температуры окружающей среды. [32]
Опыт точно подтверждает это предсказание теории. Отношение удельных теплоемкостей при постоянном объеме и постоянном давлении можно определять экспериментально различными методами, например путем измерения скорости звука в соответствующем газе с помощью трубки Кундта, как это известно из физики. Экспериментально найденные значения для таких одноатомных и двухатомных газов, как аргон, пары ртути, кислород и др., точно соответствуют теоретическим данным. [33]
Это связано с отношением удельной теплоемкости при постоянном давлении к удельной теплоемкости при постоянном объеме, которое играет существенную роль при всех диабатических процессах. Если для одноатомного газа, например паров ртути, значение отношения обеих удельных теплоемкостей, рассчитанных согласно газовой теории, при условии шарообразности молекул, равное 5 / з, превосходно согласуется с измеренным, то для многоатомных газов теория и опыт явно противоречат друг другу. Ибо если рассматривать молекулы не как симметричные шары, а придать им три различных момента инерции, получится отношение удельных теплоемкостей 4 / з, тогда как для водорода, кислорода, азота измерения дают 7 / 5 - Больцман указал простой выход из этого затруднения, предположив, что молекулы этих газов имеют не 3, а 2 различных момента инерции: это хорошо согласуется с тем положением, что эти газы двухатомные, следовательно, соединительная линия обоих атомов является непосредственно симметрической осью вращения молекулы. Вопрос о том, какое влияние оказывает та степень свободы, которая соответствует относительным колебаниям обоих атомов молекулы, не мог быть решен удовлетворительно ни Больц-маном, ни Максвеллом; его решение стало возможным лишь на позднейшей стадии развития физики. [34]
Глассмен [268] предполагает, что влияние добавки твердых частиц к газу можно учесть введением соответствующих поправок в отношение удельных теплоемкостей у и молекулярный вес. Поправка, вводимая в отношение удельных теплоемкостей, зависит только от удельных теплоемкостей и количества присутствующих фаз. Поправка к молекулярному весу зависит только от молекулярного веса и числа молей каждого из присутствующих компонентов. Этот метод удовлетворителен только при малых отношениях массовых расходов твердых частиц и газа. [35]
Факт невозможности обнаружения различия между адиабатическим и изотермическим значениями модуля даже при очень точных измерениях подобный факту невозможности обнаружить различие в случае сравнения значений модуля, найденных при продольных колебаниях и в условиях продольного квазистатического воздействия, не так удивителен, как может показаться. Как указал Грюнай-зен, при отношении удельных теплоемкостей, столь близком к единице, как это имеет место для большинства металлов, экспериментальное обнаружение различия между адиабатическим и изотермическим модулями лежало на пределе возможностей его собственной, весьма точной, техники эксперимента. [36]
Установленные описанным путем газовые законы и кинетическая теория газов предоставили широкие возможности для решения различных вопросов физической химии и изучения физических свойств и закономерностей их изменения для различных веществ. Так, вычисленные на основе кинетической теории газов отношения удельных теплоемкостей газов при постоянном давлении и при постоянном объеме дали критерий для установления чисел атомов в молекулах различных газов. Следовательно, в парах ртуть одноатомна, а газы водород, кислород и азот - двухатомны. Таким образом, предположения Авогадро и, впоследствии, Жерара о числе атомов в молекулах газов было подтверждено экспериментально. [37]
В воздухе при нормальных условиях ( на уровне моря) число Рейнольдса Re 2 - Ю7 /, где / измеряется в метрах. Другие параметры, входящие в ( 21), - отношение удельных теплоемкостей у, отношение сдвиговой и объемной вязкостей v и число Прандт-ля Рг - величины порядка единицы. Для воздуха при довольно широко изменяющихся условиях у 1 4 и Рг 0 72, тогда как параметр v, который учитывает в многоатомных газах потери вследствие перехода энергии трансляционного движения к колебательному движению молекул, заметно меняется в зависимости от концентрации водяного пара. Мы не выписали здесь полностью правую часть уравнения ( 21), поскольку в нашем приближении мы пренебрегаем членами третьего порядка малости. [38]
Принципиально иным является такое изменение камеры сгорания, которое предполагает организацию максимально быстрого сгорания предельно бедных смесей без больших цикловых изменений процесса сгорания и пропусков воспламенения. Обеднение смеси является предпочтительным с точки зрения термодинамики, т.к. отношение удельных теплоемкостей в этом случае увеличивается, что, в свою очередь, повышает термический и, следовательно, индикаторный КПД. Кроме того, становится возможной работа с более высокими степенями сжатия, т.к. склонность к детонации уменьшается по мере обеднения смеси. Поэтому, несмотря на высокие тепловые потери при больших массовых расходах и турбулентности при перетекании свежего заряда в момент сжатия из надцоршневого объема в камеру сгорания в поршне, индикаторный КПД должен быть достаточно высоким, а концентрация NOX в продуктах сгорания ниже, чем в предыдущем случае из-за невысоких значений максимальных температур. [39]
Для того чтобы найти значение интеграла от dP / Q, нужно знать зависимость между давлением и плотностью. Для случая адиабатического процесса в идеальном газе без трения известно, что PCQh, где С - константа, a k - отношение удельных теплоемкостей при постоянных давлении и объеме. [40]
Подкоренное выражение в (40.13) имеет вид 2р / и, где р ( - магнитное давление. Поэтому (40.13) можно сравнить с выражением для скорости звука v ( урД) 1 / 2 получающимся, когда выполняется адиабатическое соотношение р btv, где у - отношение удельных теплоемкостей. Более подробное рассмотрение могло бы показать, что МГД - волны можно представить в виде поперечных колебаний магнитных силовых линий, во многом аналогичных колебаниям струны. Свойство поперечности отличает их от звуковых волн, однако, подобно последним, они связаны со своеобразным, магнитным, давлением, возникающим в проводящей жидкости под действием магнитного поля. [41]
Высокомодульные стекла были получены в результате соединенных усилий правительственных организаций и частных промышленных фирм. Прочностные свойства могут быть равными или большими, чем для стекла Е, но они зависят от использования оптимального соотношения смола-аппрет. Были получены эквивалентные тепловые характеристики отношений удельной теплоемкости, коэффициенты термического расширения и теплопроводности. Успешны и другие поощряемые правительством промышленные исследования и разработки по увеличению модуля стекла. Кроме компании Owens-Corning Fiberglas, получившей стекловолокно YM31A, и компанией Империал Гласе получено стекло 905 и стекло № 29А, выработанное фирмой Houze Glass Corp. [42]
Очевидно, что сложение ДВУХ мер позволит получить удвоенное значение теплоемкости, чего нельзя достичь при работе с СО в отношении удельной теплоемкости. [43]
Под сверхзвуковой скоростью мы понимаем скорость тела, превышающую скорость звука в окружающей среде. Этот термин, вообще говоря, ограничен достаточно низкими скоростями, пока не возбуждаются внутренние степени свободы молекул газа при прохождении их через фронт скачка и отношение удельных теплоемкостей остается постоянным. Это обычно справедливо для скоростей в воздухе, менее чем в 5 раз превышающих скорость звука. Термин же гиперзвуковая скорость обычно относится к достаточно высоким скоростям, когда возбуждаются внутренние степени свободы молекул газа и изменяется ( уменьшается) отношение удельных теплоемкостей. [44]
Следовательно, при у 1 6 эти частоты совпадают, и мы имеем случай вырождения. Более тонкие расчеты Хэрли, Робертса и Райта указывают на то, что в центрально конденсированных телах это случайное вырождение всегда наступает примерно при 7 1 6, если / ОС / Р 50, где рс - плотность в центре, а р - - средняя плотность. Прежде всего предполагается, что физические условия в 0-цефеидах ( в частности, отношение удельных теплоемкостей) таковы, что между частотами ок и az наступает вырождение. [45]