Propietats reduïdes

Termodinàmica
Branques Clàssica · Estadística · Química Equilibri / No-equilibri
Lleis Zero · Primera · Segona · Tercera
Sistemes Estat: Equació d'estat Gas ideal · Gas real Estat de la matèria · Equilibri Volum de control · Instruments Processos: Isobàric · Isocor · Isotèrmic Adiabàtic · Isentròpic · Isentàlpic Quasiestàtic · Politròpic Expansió lliure Reversible · Irreversible Endoreversibilitat Cicles: Màquina tèrmica · Bomba de calor · Rendiment tèrmic
Propietats del sistema Diagrames Propietats intensives i extensives Funcions d'estat: Temperatura / Entropia (intro.) † Pressió / Volum † Potencial químic / Nombre de partícules † († Variables conjugades) Títol de vapor Propietats reduïdes Funcions de procés: Treball · Calor
Propietats dels materials Capacitat tèrmica específica  ${\displaystyle c=}$ ${\displaystyle T}$ ${\displaystyle \partial S}$ ${\displaystyle N}$ ${\displaystyle \partial T}$ Compressibilitat  ${\displaystyle \beta =-}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial p}$ Dilatació tèrmica  ${\displaystyle \alpha =}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial T}$ Bases de dades termodinàmiques per substàncies pures
Equacions Teorema de Carnot · Teorema de Clausius · Relació fonamental · Llei dels gasos ideals · Relacions de Maxwell Taula d'equacions termodinàmiques
Potencials Energia lliure · Entropia lliure Energia interna ${\displaystyle U(S,V)}$ Entalpia ${\displaystyle H(S,p)=U+pV}$ Energia lliure de Helmholtz ${\displaystyle A(T,V)=U-TS}$ Energia lliure de Gibbs ${\displaystyle G(T,p)=H-TS}$
Científics Bernoulli · Carnot · Clapeyron · Clausius · von Helmholtz · Carathéodory · Pierre Duhem · Gibbs · Joule · Maxwell · von Mayer · Rankine · Smeaton · Stahl · Thomson · Thompson · Waterson

En termodinàmica, les propietats reduïdes d'un fluid són un conjunt de variables d'estat normalitzades per les propietats d'estat del fluid al seu punt crític. Aquestes coordenades termodinàmiques adimensionals, juntament amb el factor de compressibilitat d'una substància, són la base de la forma més simple del teorema dels estats corresponents.^[1]

Les propietats reduïdes també es fan servir per definir l'equació d'estat de Peng-Robinson, un model dissenyat per obtenir una precisió raonable prop del punt crític.^[2] També s'usen per als exponents crítics, els quals descriuen el comportament de propietats físiques prop de les transicions de fase contínues.^[3]

Pressió reduïda

La pressió reduïda es defineix com la seva pressió actual ${\displaystyle p}$ dividida per la seva pressió crítica ${\displaystyle P_{c}}$:^[1]

${\displaystyle P_{r}={P \over P_{c}}}$

Temperatura reduïda

La temperatura reduïda es defineix com la seva temperatura actual dividida per la seva temperatura crítica:^[1]

${\displaystyle T_{r}={T \over T_{c}}}$

On les temperatures actual i crítica s'expressen en escales de temperatura absoluta (Kelvin o Rankine).

Volum específic reduït

El volum específic reduït (o volum específic pseudoreduït) d'un fluid es calcula a partir de la llei dels gasos ideals a la temperatura i pressió crítica d'una substància:^[1]

${\displaystyle v_{r}={\frac {v}{RT_{c}/P_{c}}}\,}$

Aquesta propietat és útil quan es coneix el volum específic i una de les dues propietats reduïdes (pressió o temperatura); llavors, la tercera propietat que falta es pot calcular directament.

Referències

Vegeu també

• Factor de compressibilitat