论范氏气体方程和理想气体状态方程的关系

一般认为范氏气体方程在大体积极限下和理想气体状态方程一样.不过理想气体还要求满足焦耳定律等,也就是内能对体积的偏导数为零.由于内能对体积的偏导数可以化为物态方程的一阶导数,是否能在状态方程一阶导数这一层次上也要求范氏方程的大体积极限和理想气体一致就值得探讨.结果表明:如果在一阶导数层次上比较,范氏气体方程在大体积极限下不能再回复到理想气体.推广范氏方程让范氏系数依赖于温度,可以得到实际气体在大体积极限下的一个渐近形式.     

范德瓦耳斯气液状态方程纵横谈

首先强调了范氏方程是气液系统的状态方程,范氏方程可以很好地说明物质气态和液态的相互转变．分析了焦-汤效应,简述了气体的液化与低温的获得．     

理想气体和范氏气体压强的讨论

1引言 理想气体是一个近似模型,它忽略了分子的体积(更确切地讲,也就是分子间的斥力)和分子间的引力,模型中的分子被看成了没有体积的质点.如果气体所占的体积为V,那么V也就是每个分子可以自由活动的空间.如果把分子看作有一定体积的刚球,则每个分子能自由活动的空间就不再等于V.范德瓦耳斯就是将气体分子看成有一定体积的刚球,将理想气体状态方程加以修正,得出了范德瓦耳斯(简称范氏)气体状态方程.     

范氏气体焦汤效应中的问题

本文主要讨论了范氏气体的焦耳－汤姆孙效应中的几个问题，特别讨论了当温度小于临界温度ＴＫ时，在温度压强图上如何判明焦汤系数μ的符号问题；对以往的Ｔ－ｐ图上的转换曲线作了扩展与修正，使之与实际态一一对应；与此同时，也指出了为什么对范氏气体需要这些修正和昂尼斯方程应用于范氏气体中的问题．     

大学物理热学教学的几点释疑

文章针对大学物理热学教学,选取了最概然速率与最概然动能的关系、卡诺循环效率的非近似证明、范氏气体的内能与热容量等3个典型问题进行拓展性延伸讨论与重点释疑。结果表明:最概然速率vp所对应的动能εv(p)不等于最概然动能εp的根本原因在于二者所对应的统计间隔不同;只用热力学第一定律和理想气体状态方程推导出卡诺循环的效率,能有效解决精确结果被近似化的尴尬;范氏气体的定压摩尔热容量不遵从迈耶公式,也不再是一个常数,而是与温度和体积呈现相对复杂的非线性关系。本文对突破热学教学难点,进一步理解热现象的物理本质有很好的开启作用。     

范氏气体的准静态绝热方程

应用两种不同方法导出范氏气体的准静态绝热方程，解决了相关文献未能解决的问题．     

多方过程几种定义说法等效性的证明

本以范德瓦尔斯气体为例，证明了在Cv为常数的条件下多方过程几种定义说法的等效性，并给出了范氏气体多方过程的功容定义，最后指出功容为常量才是多方过程最基本的特征。     

理想气体与范氏气体在任意准静态过程中的摩尔热容

导出了理想气体与范氏气体在任意准静态过程中的摩尔热容公式。     

昂尼斯气体绝热过程方程推导及验证

利用热力学第一定律及能态方程推导得到昂尼斯气体绝热过程方程,利用所得方程对理想气体和范氏气体绝热过程方程形式进行了讨论,最后讨论了昂尼斯气体卡诺循环效率.     

在均匀引力场中理想玻色气体的凝聚温度

利用理想玻色气体的状态方程和平均占有粒子数的爱因斯坦分布，研究在均匀引力场中理想玻色气体的凝聚温度     

气体分子运动论模拟演示器

气体分子运动论模拟演示器,用钢球代表气体分子,可以造成气体分子混乱运动模型,从而演示布朗运动、气体压强的统计意义、理想气体状态方程、实际气体状态方程、玻尔兹曼分布律等分子运动的规律,这在教学中具有一定意义。     

饱和态金属熔体热力学性质的计算

本文应用聚集硬球引力场模型状态方程和饱和液态状态方程分别计算了五种碱金属熔体的饱和气体和饱和液密度。另外，还基于Clapeyron方程应用Rankine蒸气压方程与状态方程计算了金属熔体的气化热．上述计算结果都非常满意。     

非理想气体状态方程与内能

内能公式给出：定量非理想气体经绝热自由膨胀过程后，气体的温度恒降低，但实际情况并非完全如此．本文给出新的气体状态方程与内能公式，并很好地解释了气体绝热自由膨胀和绝热节流膨胀温度变化的全部情况．     

n维粒子系统的状态函数

对能谱关系为ε=ap^s(s=1,2)的n维气体作了统一讨论，并给出了n维理想气体以及n维弱简并理想费米气体和玻色气体的状态方程及各热力学函数。     

邮票上的物理学史——气体动理论和统计力学的建立

气体动理论是热学的一种微观理论 ,用分子的运动来解释物质的宏观性质 .它的基本概念有两个 :一是物质由大量分子和原子组成 ;二是热现象是这些分子无规运动的一种表现形式 .首先看气体的状态方程 .状态方程是描写气体状态的宏观参数 ｐ、Ｖ、Ｔ所满足的方程 ,它本身是一项宏观性质 .但是任何微观理论都应当能够导出状态方程 ,而且真实气体的状态方程即范德瓦尔斯方程的确是由气体动理论导出的 .英国化学家玻意耳于 1 662年 (他的邮票见本专栏“真空和大气压”一节 )由实验发现 ,对于一定量的气体 ,在恒定温度下 ,其体积与压力成反比 ,即 ｐ…     

范德瓦耳斯方程中的b和斥压强

普通物理中讨论范德瓦耳斯方程时,从气体分子的刚球引力模型出发,考虑了实际气体分子的体积引入了改正量b。同时认为确切地讲,b是分子间斥力所引起。[1]但是,究竟改正量b和分子间斥力有什么关系,则没有说明。本文从分子的刚球引力模型出发定量的讨论了b和分子间斥力引起的压强的关系,并导出范德瓦耳斯方程。证明范氏方程中的b约等于一摩尔气体分子体积的四倍。最后用刚球引力模型对范氏气体的内能作了说明。 (一)从一个思考题谈起[2] 题目:在讨论理想气体的压强时,设想在气体内取一小截面 dA,则两边气体通过截面 dA互施压力,试从分子运动论…     

量子简并性对气体斯特林制冷循环性能的影响

基于理想量子气体的状态方程，分析了量子气体斯特林制冷循环中的回热特征，推导出循环的制冷系数一般表达式.获得了在强简并和弱简并条件下循环的制冷系数，对全面理解气体斯特林制冷机的性能有所帮助. 关键词： 量子简并性 斯特林制冷循环     

统一状态方程描述同位素气体

通过对分子动力学模拟公式和同位素相互作用势特点的分析,提出用一个统一的状态方程描述同位素气体的P-V-T特性.进而选用Benedict-Webb-Rubin方程作为统一的状态方程,利用H2气体的135组实验值确定其八个参数.这个方程的计算结果与H2和D2气体的实验值符合良好.T2气体目前尚未见到成套的P-V-T实验数据报道,不能直接与实验结果对比,但与T2气体的分子动力学模拟计算结果一致.     

低温流体状态方程研究

本研究了可用于低温流体热力学性质计算的状态方程，提出一个改进型的Ｐａｔｅｌ－Ｔｅｊａ状态方程，给出了２４种常用低温流体的方程常数、其中包括氢、氦等量子气体。用新方程对２４种常用低温流体的饱和蒸汽压，饱和蒸汽比容，饱和液体比容等进行了计算并与传统方程进行了比较。     

铝原子和离子微观结构及高温铝蒸汽葠态方程的计算

讨论了从原子和离子微观结构入手,直到求出高温气体状态方程的第一原理方法。按照这种方法,计算了铝原子和离子的微观结构,以及压力为latm,温度为3000—20000 K的铝蒸汽温度状态方程和热量状态方程。着重讨论了原子和离子内部配分函数的截断方法对状态方程的影响。