等温压缩系数是指在等温条件下,气体随压力变化的体积变化率。
简介
等温压缩系数是指在等温条件下,气体随压力变化的体积变化率。通常状态方程有3个变量,若某一变量保持不变,其他两个变量之间可以建立微商关系(这就是
偏微商),因而可由状态方程求得反映系统的重要特性的三个系数。分别是体膨胀系数、压缩系数、压力系数。
等温压缩系数
等温压缩系数又称定温压缩系数:
由于物质受压时其体积一般总是要缩小的 ,而等温压缩系数应该是正的,所以有个负号。
当温度和压力变化不大时,流体的容积膨胀系数和等温压缩系数可以看作常数,则有
1949年Muskat将实际气体定律
代入式中得到:
结合拟对比压力的定义:
再代入可得:
式中为气体等温压缩系数,为混合气体的拟临界压力,为拟对比压力,无因次;Z为气体的偏差因子,无因次。
可以看出,求取实际气等温压缩系数的关键在于研究偏差因子及其随对比压力的变化,因此首先需求出实际气体的偏差因子。
三大系数
除定温压缩系数外,另外两个系数分别为体膨胀系数和相对压力系数。
体膨胀系数
它表示在压强不变的条件下,单位温度变化所引起的体积的相对变化。
由于物体具有3维结构,在体积增大的同时必然伴随有线度的增加。
对于各向同性物质,即各个方向的物理性质均相同的物质,在一级近似情况下,体膨胀系数与线膨胀系数之间有如下关系
相对压力系数
它表示在体积不变的条件下,单位温度变化所引起的压强的相对变化。
一个系统的物态方程的精确表达式往往是很复杂的,在热学宏观理论中它只能由实验来确定。
而由实验来测定一个化学纯的系统的物态方程,常常是通过测量等温压缩系数、体膨胀系数、相对压力系数而得到的。