第四章 對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理
楊俊感覺(jué)今天一天身心俱疲,。而且最為重要的事情竟然沒(méi)有把方程式給老師說(shuō)一下,。
(系統(tǒng):我就知道這個(gè)宿主腦子有問(wèn)題)。
“系統(tǒng),,那個(gè)原理有沒(méi)有詳細(xì)的介紹說(shuō)一下,?!睏羁√稍诖采贤嬷鴾\塘第260關(guān)。
系統(tǒng)應(yīng)了一聲
“有的請(qǐng)稍后,,我這有資料,,你可以看一下。不過(guò)你是搞物理的呀,?不知道能不能看懂,?”
“系統(tǒng)啊,!雖然我不是專(zhuān)門(mén)搞這個(gè)但為了全才,,努力進(jìn)發(fā),爭(zhēng)取成為全球第一個(gè)全才科學(xué)家,?!?p> 楊俊似乎很喜歡淺塘這個(gè)游戲又通了一關(guān)。
“就你,?!毕到y(tǒng)搖了搖頭,把資料投映在楊俊面前,。
楊俊看了看詳細(xì)資料,。
對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理:
畢竟空氣在所以有生命的星球都無(wú)處不在對(duì)于氣體的研究無(wú)論是誰(shuí)都顯得十分……
在地球十九世紀(jì)中葉,,克拉伯龍?jiān)谇叭丝偨Y(jié)的波義耳定律、查理定律,、蓋呂薩克定律的基礎(chǔ)上總結(jié)出了理想氣體狀態(tài)方程,。
在溫度不太低,壓力不太高,,氣體分子不太大時(shí)與實(shí)驗(yàn)符合的很好,。
但是后來(lái)經(jīng)過(guò)了幾百年的變化,人們都無(wú)法再在這個(gè)實(shí)驗(yàn)上有所進(jìn)展而且發(fā)現(xiàn)克拉伯龍的實(shí)驗(yàn)有所缺點(diǎn),。
直到現(xiàn)在人們還沒(méi)有推翻這個(gè)實(shí)驗(yàn),。
……(分界線(xiàn))
對(duì)應(yīng)原理又叫做“范德瓦爾斯方程?!?p> “其實(shí)我們這個(gè)有點(diǎn)盜用別人的想法哦⊙?⊙,!”系統(tǒng)弱弱的提醒正在努力翻閱資料來(lái)解釋專(zhuān)有名詞的宿主。
“沒(méi)事,,不是這個(gè)世界的就可以了,,誰(shuí)會(huì)知道呢?”看了看飄在空中隨意變化形態(tài)的系統(tǒng)
“你不會(huì)去告密吧,?”(如果沒(méi)有你們這些科學(xué)家我一定會(huì)告密的)
楊俊繼續(xù)把介紹看了下去。
……
在一個(gè)宇宙世界中有一個(gè)叫做范德瓦爾斯的人,,范德瓦爾斯提出了他的實(shí)際氣體狀態(tài)方程,,并因此獲得了那個(gè)世界的的最高科技獎(jiǎng)。(相同于地球諾貝爾獎(jiǎng))
范德瓦爾斯方程不僅可以在計(jì)算氣體性質(zhì)時(shí)有很高的精度,,而且結(jié)合麥克斯韋等面積法則可以應(yīng)用在氣液相變的過(guò)程中,。
“系統(tǒng)看到?jīng)],如果不學(xué)習(xí)前人經(jīng)驗(yàn),,世界也就不會(huì)進(jìn)步了,。”楊俊反問(wèn)道,。
系統(tǒng)黑屏,。
……
“這是普通方程呀,這么好”,。楊俊看了看這個(gè)方程,,覺(jué)得系統(tǒng)還是挺貼心的嗎。
(普遍化方程是指方程不受具體情況的影響,,從而能在一個(gè)很廣的范圍內(nèi)普遍成立,。這類(lèi)方程一般在科學(xué)家群體中很受歡迎,因?yàn)樗皇芫唧w物質(zhì)的約束,,不僅有很寬的適用范圍,,而且暗示著某種普遍化的規(guī)律,。)
“那是你也不看看是誰(shuí)出品的?!毕到y(tǒng)有點(diǎn)自戀的回了一句,,隨便解釋了一下。
“像牛頓的力學(xué)定律,、萬(wàn)有引力定律以及相對(duì)論和量子論的基本方程都是適用范圍很廣的普遍化規(guī)律,。一般適用范圍越廣的方程,其背后隱藏的規(guī)律也越深刻,。那么在流體運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域,,理想氣體狀態(tài)方程其實(shí)也是一個(gè)普遍化方程,它與具體的氣體屬性及種類(lèi)無(wú)關(guān),,只與氣體的溫度,、壓力、體積和氣體分子個(gè)數(shù)有關(guān),?!?p> “如果我們有了一個(gè)可以計(jì)算不同氣體的狀態(tài)方程,就可以以此為基礎(chǔ),,在熱力學(xué)四定律的幫助下,,進(jìn)一步計(jì)算流體的幾乎任意的熱力學(xué)性質(zhì),像壓縮因子,、焓,、熵、飽和液體密度,、焦湯系數(shù),、熱導(dǎo)率、粘度等,??梢哉f(shuō),以對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理為基礎(chǔ)的普遍化方程,,給我們提供了一整套計(jì)算流體熱力學(xué)性質(zhì)的程序,。”
系統(tǒng)看了看竟然在演算方程真實(shí)性的宿主,。它真的很想打人(我是靈體怎么打人啊,,打人又不是物理傷害)。
“我剛剛說(shuō)了那么多你聽(tīng)了沒(méi)有???”
“啊!你說(shuō)什么”楊俊在紙上畫(huà)上最后一個(gè)符號(hào),。
順便對(duì)系統(tǒng)笑了笑“方程沒(méi)有問(wèn)題,,應(yīng)該可以使用就不知道它的實(shí)用性怎么樣?”
“宿主你是不相信我嗎,?”系統(tǒng)在空中自己玩著,,他是真的無(wú)語(yǔ)了(想打人,可惜靈體打人無(wú)傷害),。
“科學(xué)就是要有嚴(yán)謹(jǐn)性,,主要是淺塘這關(guān)過(guò)不了,換換思路,?!睏羁∮帜闷鹗謾C(jī)玩起了游戲。
“我掛機(jī)了,,明天見(jiàn)吧”,。系統(tǒng)消失在空氣中(真是心累啊?。?。
楊俊有記日記的習(xí)慣,再睡前如此記著:
當(dāng)自然科學(xué)向縱深處發(fā)展時(shí),,所遇到的系統(tǒng)會(huì)越來(lái)越復(fù)雜,,從原子到分子,從非極性到極性,,從純凈物到混合物,,各式各樣千差萬(wàn)別的系統(tǒng)讓人無(wú)從下手,而對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理的成功經(jīng)驗(yàn)則告訴我們,,即使是復(fù)雜系統(tǒng),,也同樣存在普遍化的規(guī)律和方法,,可以讓我們窺探復(fù)雜系統(tǒng)的面貌,,并計(jì)算它們的各類(lèi)性質(zhì)。(此本日記后來(lái)變成了無(wú)價(jià)之寶,,卻被后來(lái)人一頁(yè)頁(yè)撕掉賣(mài)了)
楊俊感到心懷愧疚就依舊把這個(gè)方程叫做“范德瓦爾斯方程,。”(后來(lái)人不解)
此方程被楊俊發(fā)布在國(guó)際著名的科技雜志上《超前》,。
引起了一陣轟動(dòng)……
后來(lái)科學(xué)家們總結(jié)出了上百個(gè)實(shí)際氣體方程,,許多方程的精度也高于范德瓦爾斯方程,但幾乎所有這些方程都難以描述氣液相變的過(guò)程,,而且范德瓦爾斯方程中暗含著一條重要的原理,,在這條原理的指引下,有關(guān)流體的理論向著普遍化的方向發(fā)展。
《超前》給出了一個(gè)十分贊揚(yáng)的評(píng)論:
“在以對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理為基礎(chǔ)的普遍化方程出現(xiàn)之前,,關(guān)于流體沒(méi)有統(tǒng)一的方法,,對(duì)流體性質(zhì)的計(jì)算也嚴(yán)重依賴(lài)于氣體本身的性質(zhì)。
而對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理告訴我們一種描述所有流體的普遍方法,,而我們只需要知道流體的臨界參數(shù),、偏心因子和形狀因子等少數(shù)指標(biāo),就可以在很寬的溫度及壓力范圍內(nèi),,計(jì)算大量的流體而對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理的成功經(jīng)驗(yàn)則告訴我們,,即使是復(fù)雜系統(tǒng),只要按照這個(gè)方法就可以解決,?!?p> “楊俊這位科學(xué)家,在這里給所有科學(xué)家鋪了一條捷徑,。所以我們不能辜負(fù)楊俊的努力……”
天鳴.圣水
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