Что обозначает критическая точка
КРИТИЧЕСКАЯ ТОЧКА
-точка на диаграмме состояния веществ, соответствующая критическому состоянию, в к-ром две (или более) фазы, находящиеся в термодинамич. равновесии, становятся тождественными по своим свойствам. В частности, с приближением к критическому состоянию различия в плотности, составе и др. свойствах сосуществующих фаз, а также теплота фазового перехода и межфазное поверхностное натяжение уменьшаются, а в К. т. равны нулю.
Критические параметры некоторых веществ
Диоксид углерода СО 2
Гексафторид серы SF 6
Триоксид серы SO 3
При темп-pax выше Т с возможен непрерывный (без фазового превращения) переход вещества из газообразного состояния в жидкое, поэтому К. т. является конечной точкой линии двухфазного равновесия.
Переход системы из однофазного состояния в двухфазное вне К. т. и изменение состояния в самой К. т. существенно различаются. В первом случае при расслаивании на две фазы переход начинается с появлением небольшого кол-ва (зародыша) 2-й фазы, свойства к-рой отличаются от свойств 1-й фазы, что сопровождается выделением или поглощением теплоты фазового перехода. Поскольку возникновение зародыша новой фазы приводит к появлению поверхности раздела фаз и поверхностной энергии, для его рождения требуется определ. энергия. Это означает, что такой фазовый переход (1-го рода) может начаться лишь при нек-ром переохлаждении (перегреве) вещества, способствующем появлению устойчивых зародышей новой фазы (см. Кинетика фазовых переходов).
К. т. обнаруживает глубокую аналогию с точками фазовых переходов 2-го рода: в К. т. фазовый переход происходит в масштабах всей системы, а свойства флуктуационно возникающей новой фазы бесконечно мало отличаются от свойств исходной фазы. Поэтому возникновение новой фазы не связано с поверхностной энергией, т. е. исключается перегрев (переохлаждение), и фазовый переход не сопровождается выделением или поглощением теплоты, что характерно для фазовых переходов 2-го рода. Как и вблизи фазовых переходов 2-го рода, вблизи К. т. наблюдается ряд особенностей в поведении физ. свойств, обусловленных аномальным ростом флуктуации.
Лит. см. в ст. Критические явления. М. А. Анисимов.
Критическая точка (термодинамика)
| Фазовые переходы |
|---|
 |
| Статья является частью серии «Термодинамика». |
| Понятие фазы |
| Равновесие фаз |
| Квантовый фазовый переход |
| Разделы термодинамики |
| Начала термодинамики |
| Уравнение состояния |
| Термодинамические величины |
| Термодинамические потенциалы |
| Термодинамические циклы |
| Фазовые переходы |
| править |
| См. также «Физический портал» |
Критическая точка — сочетание значений температуры 
и давления 
(или, что эквивалентно, молярного объёма 
), при которых исчезает различие в свойствах жидкой и газообразной фаз вещества.
Критическая температура фазового перехода — значение температуры в критической точке. При температуре выше критической температуры газ невозможно сконденсировать ни при каком давлении.
Физическое значение
В критической точке плотность жидкости и её насыщенного пара становятся равны, а поверхностное натяжение жидкости падает до нуля, потому исчезает граница раздела фаз жидкость-пар.
Для смеси веществ критическая температура не является постоянной величиной и может быть представлена пространственной кривой (зависящей от пропорции составляющих компонентов), крайними точками которой являются критические температуры чистых веществ — компонентов рассматриваемой смеси.
Критической точке на диаграмме состояния вещества соответствуют предельные точки на кривых равновесия фаз, в окрестностях точки фазовое равновесие нарушается, происходит потеря термодинамической устойчивости по плотности вещества. По одну сторону от критической точки вещество однородно (обычно при 
T_
В окрестностях точки наблюдаются критические явления: из-за роста характеристических размеров флуктуаций плотности резко усиливается рассеяние света при прохождении через вещество — при достижении размеров флуктуаций порядков сотен нанометров, т. е. длин волн света, вещество становится непрозрачным — наблюдается его критическая опалесценция. Рост флуктуаций приводит также к усилению поглощения звука и росту его дисперсии, изменению характера броуновского движения, аномалиям вязкости, теплопроводности, замедлению установления теплового равновесия и т. п.
История
Практически явление критической точки было обнаружено при нагревании жидкости, частично заполняющей запаянную трубку. По мере нагрева мениск постепенно терял свою кривизну, становясь всё более плоским, а при достижении критической температуры переставал быть различимым.
| Вещество | | | |
|---|---|---|---|
| Единицы | Кельвины | Атмосферы | см³/моль |
| Водород | 33,0 | 12,8 | 61,8 |
| Кислород | 154,8 | 50,1 | 74,4 |
| Ртуть | 1750 | 1500 | 44 |
| Этанол | 516,3 | 63,0 | 167 |
| Диоксид углерода | 304,2 | 72,9 | 94,0 |
| Вода | 647 | 218,3 | 56 |
| Азот | 126.25 | ||
| Аргон | 150.86 | ||
| Бром | 588 | ||
| Гелий | 5.19 | ||
| Йод | 819 | ||
| Криптон | 209.45 | ||
| Ксенон | 289.73 | ||
| Мышьяк | 1673 | ||
| Неон | 44.4 | ||
| Радон | 378 | ||
| Селен | 1766 | ||
| Сера | 1314 | ||
| Фосфор | 994 | ||
| Фтор | 144.3 | ||
| Хлор | 416.95 |
Критические точки существуют не только для чистых веществ, но и, в некоторых случаях, для их смесей и определяют параметры потери устойчивости смеси (с разделом фаз) — раствор (одна фаза). Примером такой смеси может служить смесь фенол-вода.
Критическая точка
Полезное
Смотреть что такое «Критическая точка» в других словарях:
КРИТИЧЕСКАЯ ТОЧКА — точка на диаграмме состояния, соответствующая критическому состоянию. К. т. двухфазного равновесия жидкость пар явл. конечной точкой на кривой испарения и характеризуется критич. значениями темп ры Tк, давления рк и объёма Vк (табл.). ПАРАМЕТРЫ… … Физическая энциклопедия
Критическая точка — Критическая точка многозначный термин: Критическая точка (математика) точка, где производная равна нулю, либо неопределена. Критическая точка (термодинамика) температура, при которой две фазы находятся в равновесии. Критическая… … Википедия
КРИТИЧЕСКАЯ ТОЧКА — изображает на диаграммах состояния критическое состояние вещества. Критическая точка заканчивается, напр., кривая фазового равновесия жидкость пар в системе координат: температура T, давление p … Большой Энциклопедический словарь
КРИТИЧЕСКАЯ ТОЧКА — предельная точка на кривой (см.) равновесия фаз системы, напр. жидкость пар, в которой исчезает различие между жидкостью и паром, а точка соответствует (см.) … Большая политехническая энциклопедия
критическая точка — Точка на термодинамической диаграмме, соответствующая критическому состоянию вещества. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 103. Термодинамика. Академия наук СССР. Комитет научно технической терминологии. 1984 г.] Тематики термодинамика… … Справочник технического переводчика
КРИТИЧЕСКАЯ ТОЧКА — КРИТИЧЕСКАЯ ТОЧКА, температура и давление, при превышении которых становится невозможным дальнейшее совместное существование жидкости и ее пара (или газа). Если газ медленно сжимать при температурах, превышающих критическую, или охлаждать при… … Научно-технический энциклопедический словарь
критическая точка — [critical point] критическая точка A1 [A1 critical point] температура превращения перлита ↔ аустенит в равновесной системе Fe Fe3C; критическая точка A2 [А2 critical point] температура, соответствующая точке Кюри феррита; критическая точка A3 [A3 … Энциклопедический словарь по металлургии
критическая точка — 3.2 критическая точка (critical point): Точка на кривой зависимости деформации образца от силы, в которой прямая, касательная к этой кривой, расходится с ней (см. рисунок 4а). Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
критическая точка — изображает на диаграммах состояния критическое состояние вещества; ею заканчивается, например, кривая фазового равновесия жидкость пар в системе координат: температура давление. * * * КРИТИЧЕСКАЯ ТОЧКА КРИТИЧЕСКАЯ ТОЧКА, изображает на… … Энциклопедический словарь
Критическая точка — Critical point Критическая точка. (1) Температура или давление, при которых возникают изменения в кристаллической структуре, фазе, физических свойствах. Также называемая температу рой превращения. (2) В диаграмном равновесии сочетание состава… … Словарь металлургических терминов
критическая точка — kritinis taškas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. critical point vok. kritischer Punkt, m rus. критическая точка, f pranc. point critique, m … Automatikos terminų žodynas
КРИТИЧЕСКАЯ ТОЧКА
Бесконечно удаленная К. т. порядка тдля функции f(z), регулярной в бесконечности, определяется условиями:
При аналитическом отображении w=f(z).угол между двумя кривыми, выходящими из К. т. порядка та, увеличивается в m+1 раз. Если функция f(z) рассматривается как комплексный потенциал нек-рого плоского течения несжимаемой жидкости, то К. т. характерна тем, что через нее проходит не одна, a m+1 линий тока, причем скорость течения в К. т. обращается в нуль. Для обратной функции такой, что К. т. аявляется алгебраич. точкой ветвления порядка m+1.
2) Точка акомплексного ( п- го)-мерного неприводимого аналитического множества
Лит.:[1] Гурвиц А., Курант Р., Теория функций, пер. с нем., М., 1968; [2] III а б а т Б. В., Введение в комплексный анализ, 2 изд., М., 1976. Е. Д. Соломенцев.
Согласно теореме Сарда, если f имеет класс гладкости то образ критического множества имеет первую категорию в N(т. е. является объединением не более чем счетной системы нигде не плотных множеств) и имеет Z-мерную меру нуль (см. [1], [2]). Условие на тне может быть ослаблено [3]. Чаще всего бывает нужен случай (при этом доказательство упрощается, см. [4]). Эта теорема широко используется для приведения в общее положение посредством «малых шевелений»; напр., с ее помощью легко доказать, что если в имеются два гладких подмногообразия, то сколь угодно малым сдвигом одного из них можно достичь, чтобы их пересечение тоже было подмногообразием (см. [2], [4], а также Трансверсальность отображений).
Согласно приведенному определению, при k каждую точку надо считать критической. Но при этом существенно различаются свойства тех точек х 0, для к-рых и тех, для к-рых В первом случае в нек-рой окрестности точки хД отображение f выглядит приблизительно как стандартное вложение точнее, имеются такие локальные координаты вблизи х 0 (на М) и вблизи f (х 0) (на N), что в этих координатах f представляется в виде
Лит.:[1] Sard A., «Bull. Amer. Math. Soc.», 1942, v. 48, p. 883-90; L2] С т е р и б е р г С., Лекции по дифференциальной геометрии, пер. с англ., М., 1970; [3] W h i t n e у Н., «Duke Math. J.», 1935, v. 1, №4, p. 514-17; [4] M и л н о р Д ж., Топология с дифференциальной точни зрения, в кн.: М и л н о р Д ж., Уоллес А., Дифференциальная топология. Начальный курс, пер. с англ., М., 1972; [5] Голубицкий М., Гийемин В., Устойчивые отображения и их особенности, пер. с англ., М., 1977; [В] Б р ё к е р Т., Л а н д е р Л., Дифференцируемые ростки и катастрофы, пер. с англ., М., 1977; [7] Арнольд В. И., «Функцией, анализ и его прилож.», 1972, т. б, № 4, с. 3-25. Д. В. Аносов.
Критические точки стали
Что такое критические точки стали
Критические точки стали или точки Чернова — критические температуры, при которых происходит изменение фазового состояния и структуры стали при нагреве или охлаждении её в твёрдом виде. Установлены Черновым Дмитрием Константиновичем в 1868 году.
Критические точки обозначают буквой А. Нижняя критическая точка соответствует линии PSK диаграммы состояния железо-углерод. Эта точка называется А1 и соответствует превращению аустенита в перлит при охлаждении или перлита в аустенит при нагреве. Верхняя критическая точка называется А3. Критическая точка А3 для доэвтектоидных сталей лежит на линии GS диаграммы железо-углерод и соответствует началу выделения феррита при охлаждении или концу его растворения при нагреве. Критическая точка А3 для заэвтектоидных сталей лежит на линии SE и соответствует началу выделения вторичного цементита при охлаждении или концу его растворения при нагреве.
В зависимости от того, при нагреве или при охлаждении определяется критическая точка, к букве А добавляется индекс “с” при нагреве (от французского слова chauffage – нагрев) и индекс ”r” (от французского слова refroidissement – охлаждение) при охлаждении с оставлением цифры, характеризующей данное превращение.
Точка Mn в таблице обозначает температуру начала мартенситного превращения.
При термической обработке сталей, значения критических точек чаще всего используют чтобы определить температуру нагрева под закалку.
Как выбрать температуру нагрева под закалку
Для доэвтектоидных сталей (содержание углерода в стали менее 0.8%) обычно выбирают температуру закалки по формуле Ас3+30. 50°C. На практике встречаются случаи, когда доэвтектоидные стали закаливают с интервала температур между Ас1 и Ас3. В этом случае структура стали будет состоять из мартенсита и нерастворенного феррита. Такой процесс называется неполной закалкой и теоретически является браком. На практике к такую схему используют, чтобы снизить коробление деталей или исключить трещинообразование в высоколегированных сталях.
Заэвтектоидные стали обычно нагревают под закалку до температур Ас1+30. 50°C. После закалки, структура стали будет состоять из мартенсита и вторичного нерастворённого цементита, который повышает твердость и износостойкость изделий.