Joule-Thomson 효과 :
* Joule-Thomson 효과는 실제 가스 온도의 변화를 설명합니다. .
* 이것은 가스가 주변과 열을 교환하지 않고 다공성 플러그 나 밸브를 통해 팽창 함을 의미합니다.
* 대부분의 가스의 경우 냉각 확장 작업으로 인해 내부 에너지가 감소함에 따라 조절하는 동안 발생합니다.
역 온도 :
* 모든 가스에는 역전 온도 가 있습니다 그 위에 스로틀 링은 가열을 유발합니다 냉각 대신.
* 이것은 분자간 힘의 상호 작용과 가스의 내부 에너지 때문입니다.
* 온도에서 아래 반전 온도, 매력이 지배적이며 팽창은 냉각을 유발합니다.
* 온도에서 위 반전 온도, 반발력이 지배적이며 팽창으로 가열이 발생합니다.
수소와 헬륨 :
* 수소와 헬륨은 반전 온도가 매우 낮습니다 (각각 약 -80K 및 -238K).
* 이것은 실온 (약 298k)에서 반전 온도보다 훨씬 높다는 것을 의미합니다.
* 따라서 실온에서 조절할 때 수소 및 헬륨 경험 가열 냉각 대신.
왜 그들은 "반전 된"가스라고 불리는가?
* "역"이라는 용어는 Joule-Thomson 효과에서의 행동이 실온에서 대부분의 다른 가스에 비해 역전된다는 사실을 나타냅니다.
* 반전 온도 아래에서 매우 낮은 온도에서만 냉각 효과를 나타냅니다.
실질적인 영향 :
* 이것은 수소와 헬륨이 일반적으로 전통적인 냉장주기에서 사용되지 않는 이유를 설명합니다.
* 이러한 가스로 냉각을 달성하기 위해 액체 질소 프리 쿨러를 사용하는 것과 같은 특수한 방법 가스를 반전 온도 아래로 가져 오려면 필요합니다.
요약하면, 수소와 헬륨은 실온에서 Joule-Thomson 효과를 만족시키지 않으며, "반전"가스이기 때문에 반전 온도는 실온 미만으로 놓여 있습니다. 이것은 예상 냉각 대신 정상 조건에서 스로틀링시 가열로 이어집니다.