焦耳─汤姆逊效应

1852年，焦耳─汤姆逊设计了一个实验：

p₁>p₂，实验观察到气体膨胀后的温度变化。这种气体在一定压力差下通过多孔塞进行绝热膨胀而发生温度变化的现象，称为焦耳─汤姆逊效应。

此过程的热力学分析：

环境对系统作功：p₁V₁，系统对环境作功：─p₂V₂，总功W=p₁V₁─ p₂V₂

Q=0，ΔU=W

U₂─ U₁=p₁V₁─ p₂V₂
U₂+p₂V₂=U₁+p₁V₁
H₂=H₁或   ΔH=0

即节流过程为绝热等焓过程。将过程中温度随压力的变化率定义为J─T系数：

设

             

对理想气体，，则μ =0。

对实际气体，需考虑分子间引力和体积这两个因素的影响。