Разреженных газах, вопросы получения, сохранения и измерения вакуума. Вакуум (лаб.) 




Скачать 29.99 Kb.
PDF просмотр
НазваниеРазреженных газах, вопросы получения, сохранения и измерения вакуума. Вакуум (лаб.) 
страница1/23
Дата конвертации09.12.2012
Размер29.99 Kb.
ТипДокументы
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   23

Вакуумная техника – это наука, которая изучает физико­химические процессы в 
разреженных газах, вопросы получения, сохранения и измерения вакуума. Вакуум (лаб.) 
– пустота.
В течение не менее 2­х тысячелетий до н.э. до середины 17­го века происходит 
«философский этап» развития вакуума. Древнегреческий философ Демокрит одним из 
«начал мира» выбирает пустоту. Несколько позже Аристотель вводит понятие эфира – 
неощутимой среды, способной передавать давление.
Научных основ, научных знаний о свойствах разреженных газов, но вакуум уже 
достаточно   широко   используется   в   пожарных,   водоподъемных   сооружениях   и 
пневматических   устройствах.   В  I  веке   до   н.э.   появляются   первые   упоминания   об 
устройствах, способных создавать небольшие разрежения (шприц Герона, водяной насос 
Ктезибия). Изучение вакуума не проводится в частности и в основном из­за того, что 
церковь положила на это запрет. «Пустота может быть создана только всемогуществом 
божьим»   ­   решение   Парижского   собора,   13   век.   Изучением   пустоты   должны   были 
заниматься только богословы, а никак не естественники. На это ссылается еще в 14 веке 
ректор Парижского университета Иоганн Буриден.
Только в 17 веке Галилео Галилей вычислил «силу боязни пустоты» из факта 
невозможности подъема воды всасывающим насосом на высоту более 10 метров, какого 
бы диаметра труба не была.
p1= p2;      ρ1gh1=ρ2gh2;       ρ1h1=ρ2h2
ρ
     h2=760 мм рт. ст.
1
h =
⋅ h
1
2
ρ2
Р
ρ1=1кг/м3
1
Р2
ρ2=13,6 кг/м3
6
,
13
h =

=
1
760
3
,
10 м
1
если создать тут разрежение то:
pa=760 мм рт. ст.×13,6 кг/м3 9,88 

м
Откачивая всасывающим насосом, вода уходит в атмосферу, т.е. можно создать 
разрежение, которое уравновесится столбом воды 9,88 метра и не более.
В 1643 году Эванджелисто Торричелли открыл, что атмосфера создает давление 
равное 760 мм рт. ст. Пространство над ртутью в барометрической трубке Торричелли 
назвал  «абсолютной пустотой», и в ее честь ее называют  «торичеллиевой  пустотой» 
(опыт с Магдбургскими полушариями провел немецкий физик Отто фон Герике в 1650 
году, с помощью им же изобретенного механического воздушного насоса с водяным 
уплотнением).
В 1825 году французский химик Жан Батист Дюма достиг понижения давления, 
вытеснив воздух из сосуда водяным паром, и сконденсировал его охлаждением.
К   середине   19   века   немецкий   химик   Роберт   Вильгельм   Бутцен   осуществил 
откачку газа струей быстро истекающей жидкости, увлекающей газ.
1

В 1884 году итальянец Малиньяни применил в производстве ламп накаливания 
связывание   газа   парами   фосфора   –   это   было   началом   применения   различных 
газопоглотителей, на основе чего позднее были разработаны гетерные полосы.
В  1904   году  Дьюар   разработал   способ   получения   вакуума   путем  поглощения 
газов  активированным углем, охлажденного жидким азотом.
В 1905 году появляется первый вращательный механический насос Геде (10­4 мм 
рт. ст.).
В 1914­1915 годах Геде, Ленгмюр и проф. Петроградского университета Боровин 
разработали ртутный диффузионный насос, способный откачивать до 10­7 мм рт. ст.
В 1928 году первый паромасляный диффузионный насос Бэрга.
В технике измерение низких давлений отметили изобретения компрессионного 
манометра Ленк­Лиода (1874), теплового манометра Пирани (1909) и ионизационного 
Бикли (1916).
Современные средства откачки способны обеспечивать давление ~ 10­18 мм рт. ст. 
(около 30 мол в 1 см3).
В 1 см3 при р=760 мм рт.ст. N=2,63∙1019 част/см3. N – число Лошмидта.
В 1 моле NА=6,0225∙1023 – число Авогадро.
За   единицу   количества   вещества   принимается   моль   –   определяемое   как 
количество   вещества,   содержащее   столько   же   атомов,   молекул,   ионов   и   других 
структурных элементов, сколько атомов содержится в 0,012 кг изотопа углерода  С12. 
Это и есть число Авогадро.
Применение вакуума

Радиоэлектроника – создание элементов микроэлектроники, полупроводниковых 
приборов невозможно без вакуумной техники.

Металлургия – улучшение физ.­мех. характеристик металлов. А титан, ниобий, 
цирконий, бериллий вообще невозможны без ВТ (их получают при р=10­4­10­6 мм 
рт. ст.)

Химическая промышленность – синтетические волокна, полиамиды, полиэтилен, 
органические растворители получают в условиях вакуума.

Фармацевтическая   промышленность   –   антибиотики,   синтетические   гормоны, 
сахар, сыворотки (дисциляционные установки), консервирование.

Легкая промышленность – нанесение декоративных покрытий.

Оптика – фильтры, просветленные линзы, зеркала.

Научные   исследования   –   атомная,   атомно­ядерная   физика,   имитация 
космического пространства, новые материалы.
Понятие о вакууме и давлении
В физике  и технике понятие «вакуум»  определяется  как состояние  газа, при 
котором его давление ниже атмосферного.
Свойства газов при низких давлениях изучаются физикой вакуума, которая есть 
раздел молекулярно­кинетической теории газов.
Состояние  газа  определяется  тремя  параметрами:   давлением  Р,  объемом  V  и 
температурой Т.
Для   решения   многих   задач   физики   вакуума   удобно   пользоваться   понятием 
идеального газа. Идеальным считается газ, у которого:
1. Молекулы можно представить как упругие материальные частицы.
2. Взаимодействие между молекулами ограничивается упругими столкновениями.
2
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   23

Похожие:

Разреженных газах, вопросы получения, сохранения и измерения вакуума. Вакуум (лаб.)  iconПлан    Общие вопросы метрологии и 
Государственный научный метрологический центр “Научно- исследовательский центр по изучению свойств поверхности и  вакуума” 
Разреженных газах, вопросы получения, сохранения и измерения вакуума. Вакуум (лаб.)  iconIi измерения, процедуры и оборудование 
Рассматривается новый метод измерения в реальном масштабе времени количественных 
Разреженных газах, вопросы получения, сохранения и измерения вакуума. Вакуум (лаб.)  icon  Поверка средств измерения В рамках федерального  закона «ОБ обеспечение единства измерения»  Осомбаева Г. Ы., Кудлацкая Н. С.,  научный руководитель Мерзликина Н. В. 
Рассмотрим,  какие  же  новации  были  внесены  в  новый  Закон   Об  обеспечении 
Разреженных газах, вопросы получения, сохранения и измерения вакуума. Вакуум (лаб.)  iconЭкзаменационные вопросы по общему курсу физики ”Электричество и магнетизм”
Электризация тел. Электрические заряды, их свойства, единицы измерения. Элементарный заряд. Способы распределения зарядов
Разреженных газах, вопросы получения, сохранения и измерения вакуума. Вакуум (лаб.)  iconЛевичев Олег Федорович к п. н., доцент ирооо удк 159 018
Дано определение закону сохранения информации для теории обучения. Представлен механизм закона сохранения информации, состоящий из...
Разреженных газах, вопросы получения, сохранения и измерения вакуума. Вакуум (лаб.)  icon5. 1  Обзор методов 16   Правовые вопросы, связанные с лечением бесплодия
Оперативное вмешательство в процесс получения яйцеклетки (ультразвуковая пункция)
Разреженных газах, вопросы получения, сохранения и измерения вакуума. Вакуум (лаб.)  iconВопросы к экзамену по химии
Закон сохранения массы веществ. Химические уравнения. Признаки химических реакций
Разреженных газах, вопросы получения, сохранения и измерения вакуума. Вакуум (лаб.)  iconД. Н. Клышко фотоны И нелинейная оптика
Спектр ПР (13). Когерентное рассеяние (15). Нулевые флуктуации вакуума (16). Эффективная температура ПР (16). Число фотонов на
Разреженных газах, вопросы получения, сохранения и измерения вакуума. Вакуум (лаб.)  iconЦель работы: изучение процессов в идеальных газах, определение отношения теплоемкостей

Разреженных газах, вопросы получения, сохранения и измерения вакуума. Вакуум (лаб.)  iconПрограмма сохранения  
Программа сохранения трансграничных водно-болотных угодий беларуси, россии и украины
Разместите кнопку на своём сайте:
zakon.znate.ru


База данных защищена авторским правом ©zakon.znate.ru 2012
обратиться к администрации
Zakon
Главная страница