位力状态方程英文解释翻译、位力状态方程的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 virial equation of state

分词翻译：

位的英语翻译：

digit; location; place; potential; throne
【计】 D
【化】 bit
【医】 P; position
【经】 bit

力的英语翻译：

all one's best; force; power; puissance; strength
【化】 force
【医】 dynamo-; ergo-; force; potency; potentia; Power; stheno-; strength; vis

状态方程的英语翻译：

【计】 state equation
【化】 equation of state (EOS)

专业解析

位力状态方程（Virial Equation of State）是描述实际气体或流体p-V-T（压力-体积-温度）关系的状态方程之一。它通过引入位力系数（Virial Coefficients）来修正理想气体定律，从而更准确地描述分子间相互作用对宏观性质的影响。以下是其详细解释：

一、术语定义（汉英对照）

位力状态方程 (Virial Equation of State)：一种基于统计力学展开的气体状态方程。
位力系数 (Virial Coefficients)：方程中的参数（B, C, D...），反映气体分子间的相互作用。
压缩因子 (Compression Factor, Z)：实际气体与理想气体行为的偏差度量，定义为 ( Z = frac{PV}{RT} )。
维里展开 (Virial Expansion)：将压缩因子展开为密度或体积倒数的级数形式。

二、方程形式与物理意义

位力状态方程通常有两种等价形式：

以体积倒数（密度）展开： $$ Z = frac{PV}{RT} = 1 + frac{B}{V} + frac{C}{V} + frac{D}{V} + cdots $$
以密度展开： $$ Z = frac{PV}{RT} = 1 + Brho + Crho + Drho + cdots $$ 其中：
- ( B )：第二维里系数（Second Virial Coefficient），反映两分子间相互作用。
- ( C )：第三维里系数（Third Virial Coefficient），反映三分子间相互作用。
- ( D )及更高阶系数：描述更复杂的多体相互作用。

三、核心价值与应用

理论严谨性
位力系数可直接通过统计力学从分子间势能函数推导得出，例如： $$ B(T) = -2pi N_A int_0^infty left( e^{-u(r)/kT} - 1 right) r dr $$ 其中 ( u(r) ) 是分子间势能（如Lennard-Jones势）。

实际气体修正
在低压下（( rho to 0 )），方程退化为理想气体定律（( Z=1 )）；随着密度增加，高阶项逐步修正分子间力影响。

工业应用
用于天然气、制冷剂等工程流体的热力学计算，尤其在中等密度范围精度较高。

四、权威参考文献

《物理化学》教材
位力方程的统计力学推导是标准内容，例如Atkins Physical Chemistry 或McQuarrie Statistical Mechanics 教材。

链接建议：
- Atkins教材章节： Oxford Academic
  （注：需订阅访问）
NIST数据库
美国国家标准与技术研究院（NIST）提供多种气体的实验位力系数数据：

NIST Chemistry WebBook （搜索"virial coefficients"）

工程应用指南
《The Properties of Gases and Liquids》详述位力方程在化工设计中的使用。

链接建议：
- 书籍信息：McGraw-Hill

五、补充说明

截断可行性：实际计算中常截取前两项（( Z = 1 + Brho )），称为截断位力方程。
对比其他方程：与范德华方程等经验模型不同，位力方程具有明确的微观物理基础。

注：以上引用链接为示例，实际引用时需确保链接有效且指向权威来源。若无法验证链接有效性，建议仅标注文献名称。

网络扩展解释

位力状态方程（Virial Equation of State）是描述实际气体行为的数学模型，由荷兰物理学家开默林-昂内斯于1901年提出，又称维里状态方程或开默林-昂内斯状态方程。以下为详细解释：

1. 数学形式

位力状态方程有两种常见表达形式：

以压力展开：
$$pV_m = A + Bp + Cp + Dp + cdots$$
其中，$p$为压力，$V_m$为摩尔体积，$A,B,C,D$等为位力系数，均为温度的函数。
以体积倒数展开：
$$pV_m = RTleft(1 + frac{B'}{V_m} + frac{C'}{V_m} + frac{D'}{V_m} + cdotsright)$$
这里$R$为气体常数，$T$为热力学温度，$B',C',D'$等为另一种形式的位力系数。

2. 物理意义

位力系数：反映气体分子间相互作用的强弱。例如：
- 第二位力系数（$B$或$B'$）：描述双分子间相互作用对理想气体状态的偏差。
- 第三位力系数（$C$或$C'$）：反映三分子间相互作用的贡献，依此类推。
与理想气体的关系：当压力趋近于零（或体积趋近于无穷大）时，方程简化为理想气体状态方程$pV_m = RT$，此时$A=RT$。

3. 应用与特点

实际气体的描述：适用于更广泛的温度和压力范围，弥补理想气体方程的局限性。
统计力学基础：通过分子间势能函数可计算位力系数，建立微观与宏观的关联。
混合气体：位力系数不仅依赖温度，还与气体组成有关。

4. 补充说明

实验与理论结合：位力系数可通过实验测定，也可通过理论模型（如Lennard-Jones势能）推导。
适用性：高阶位力系数（如$C,D$）在高压或高密度条件下尤为重要，但实际计算中常截断至前几项。

以上内容综合了多个来源信息，但需注意搜索结果权威性较低，建议参考专业文献或教材获取更严谨的推导和验证。