焦耳-汤姆孙效应

✍ dations ◷ 2025-08-05 19:36:59 #热力学,物理现象

焦耳-汤姆孙效应是指气体会因在等焓的环境下膨胀,而使温度上升或下降。这个过程称为焦耳-汤姆孙过程

这以詹姆斯·焦耳和开尔文男爵命名。

各种气体定律说明了温度、压力和体积。当体积不可逆回地上升,这些定律不能清楚说明压力和温度的改变。而在可逆绝热过程中,气体膨涨做了正功,因此温度下降。

可是,真实气体(相对理想气体而言)在等焓环境下自由膨胀,温度会上升或下降(是哪方看初始温度而定)。对于给定压力,真实气体有一个焦耳-汤姆孙反转温度,高于温度时气体温度会上升,低于时气体温度下降,刚好在这温度时气体温度不变。许多气体的在1大气压力下的反转温度高于室温。

在焦耳-汤姆孙过程,温度随压力的改变称为焦耳-汤姆孙系数:

对于不同气体,在不同压力和温度下, μ J T {\displaystyle \mu _{JT}} = 1,因此在焦耳-汤姆逊膨胀下这种理想气体的温度变化为零。对于这样一种理想的气体,这个理论结果意味着:

这个规则最初是由焦耳实验发现的,它被称为焦耳第二定律。当然,更精确的实验发现了重要的偏差。

相关

  • Lu6s2 4f14 5d12, 8, 18, 32, 9, 2蒸气压3, 2, 1 (弱第一:523.5 kJ·mol−1 第二:1340 kJ·mol−1 第三:2022.3 kJ·mol主条目:镥的同位素镥(Lutetium,台湾称镏,旧译作鏴)是一种化
  • 非线性光学非线性光学主要用来研究非线性的光学现象和理论。介质产生的极化强度决定于入射光的电场强度,其作用可用多项式展开成多阶形式.在通常的弱光条件下,高阶项因为系数很小而可以
  • 润滑剂润滑剂是介入两运动物体表面,从而减少摩擦力以及磨损,达到提高效率的物质,通常为液体。最常见的工业用的机油用于保护机械内部的运动部件,另外也存在着人体润滑剂(医用)。润滑剂可
  • 滨海边疆区滨海边疆区(俄语:Приморский край,罗马化:Primorskij kraj)是俄罗斯远东联邦管区的一个边疆区,面积164,673平方公里,2010年统计人口1,956,497人。首府是海参崴(符拉迪
  • 商人商人,古称商贾,中国广东称生意人,是指以别人产生的商品或服务进行贸易,或自己拥有工业企业并透过生产或商业活动(例如从事公司治理、物资买卖),承受商业风险而赚取利润的人物。商人
  • 阴蒂包皮阴蒂包皮是女性生殖器官的一部分,是在包裹阴蒂头的一层皮肤,也是小阴唇的一部分,和男性生殖器官中在龟头外围的包皮是同源组织。阴蒂包皮的功用是保护阴蒂头,其形状及大小会因人
  • 游音团游音团(日语:ゲ音団,英语:GeOnDan、Video Game Sound Creator's Alliance),意为“游戏音乐家团体”,是以日本游戏音乐相关工作者为成员的非营利团体,从2009年开始活耀,成员数超过100
  • 爱德华二世 (安哈尔特)爱德华·尤里乌斯·恩斯特·奥古斯特·埃德曼( Julius Ernst August Erdmann,1941年12月3日-),安哈尔特公爵继承人,简称:安哈尔特公爵。若德国仍是君主制国家,他将是安哈尔特公爵爱
  • 拉马斯瓦米·文卡塔拉曼拉马斯瓦米·文卡塔拉曼(泰米尔语:ராமசுவாமி வெங்கட்ராமன்;Ramaswamy Venkataraman,1910年12月4日-2009年1月27日),印度外交家、经济专家,曾任印度总统。文卡
  • 扩频扩频(Spread Spectrum,SS)是将传输信号的频谱(spectrum)打散到较其原始带宽更宽的一种通信技术,常用于无线通信领域。比较严格的定义则分成两个部分:代表性的扩频方式有两种:在二次