2、就是說理論上氦氣和氬氣溫度差不多,實(shí)際中應(yīng)該差別很大巴,畢竟只是理想情況3種氣體從瓶中排出,開始是同壓強(qiáng)后來依然是同壓強(qiáng)。第一問問的應(yīng)該是從瓶中排出的那一刻氣體的溫度,因此,根據(jù)我上面說的步驟計(jì)算。
第二問問的降溫多少我認(rèn)為應(yīng)該這樣計(jì)算:氣體都排放到空氣中后形成新的平衡,3種氣體溫度的降低后會達(dá)成新的平衡,新的理想狀態(tài)氣體方程為(假設(shè)氣體與空氣沒有混合,但是依然發(fā)生了熱交換至室溫):P‘V'=nR’T。這期間氣體因?yàn)榕蛎泴ν庾龉Χ陨淼臏囟认陆担龉Φ亩嗌俚扔跉怏w放出的熱量多少。熱量與溫度公式為:Q=cmΔt=cm(t1-t2),其中Δt即降溫過程中降溫的多少等于初始狀態(tài)t1與最終狀態(tài)t2(氣體充分和空氣放生熱交換后的狀態(tài))的差相同,與其他因素?zé)o關(guān),因此哪種氣體的初始溫度越低,溫度自然就降低的越少。1實(shí)際中排出以后的氣體通常應(yīng)該是遠(yuǎn)低于室溫的,會升溫而不是降溫,所以我這里的降溫特指排出的氣體在排出之后與之前的溫差,也是我想知道的,您是否認(rèn)為這個(gè)溫差不存在,因?yàn)殡m然降壓了但是體積也膨脹增大了?那為什么氣體排出之后會感覺氣體寒冷,難道是因?yàn)樵阡撈坷锞秃芾鋯?鋼瓶里的氣體應(yīng)該與室溫接近才對吧
2另外我想知道的一點(diǎn)是,您覺得實(shí)際操作中氬氣與氦氣排出來哪個(gè)更冷些,區(qū)別大不大,(因?yàn)闅鍤獠凰憷硐霘怏w)
之前也說了,瓶內(nèi)氣體的溫度取決于氣體壓強(qiáng)。之所以“實(shí)際中排出以后的氣體通常應(yīng)該是遠(yuǎn)低于室溫的,會升溫而不是降溫”是因?yàn)槲覀兘?jīng)常使用這樣的鋼瓶來儲存氣體。為了增加儲存量,通常將氣體加壓,這樣氣體的溫度就會減小很多(因?yàn)楹蛪簭?qiáng)是反比關(guān)系)。事實(shí)上氣體的溫度是否低于室溫是沒有影響的,因?yàn)槭聦?shí)上不管是降溫還是升溫,最后的溫度一定是變成與室溫相等。所以在瓶內(nèi)氣體均未液化的情況下(即壓強(qiáng)并不是十分高的情況下),有兩種情況:三個(gè)瓶內(nèi)壓強(qiáng)低于一個(gè)大氣壓,初始溫度就會高于室溫,最后初始溫度越低的降溫越少;三個(gè)瓶內(nèi)壓強(qiáng)高于一個(gè)大氣壓,初始溫度就會低于室溫,哪種氣體初始溫度越高則升溫越高。關(guān)于我之前說的這一段“這期間氣體因?yàn)榕蛎泴ν庾龉Χ陨淼臏囟认陆担龉Φ亩嗌俚扔跉怏w放出的熱量多少?!焙髞硐胂胧怯袉栴}的(因?yàn)榛煜搜芯肯到y(tǒng)得出了錯(cuò)誤結(jié)論)
理想氣體指的是在273K的溫度下,1個(gè)大氣壓下的氣體狀態(tài)。實(shí)際操作的過程中,根據(jù)之前物質(zhì)的量的比例關(guān)系,氫氣的溫度最低;如果瓶內(nèi)氣體全部液化,參照3種氣體的沸點(diǎn)結(jié)論:事實(shí)上液氦(分氦1和氦2)的溫度最低.