PROBLEM #4.3 吳子青

APPLICATIONS OF MATLAB ON ENGINEERING PROBLEMS: PROBLEM #4.3
Matlab之工程應用 PROBLEM #4.3
data : 10/24/2006
student : 吳子青 R95622024
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** Question 4.3 **

題旨：波以耳的氣體公式為描述理想氣體的方程式，而van der Vaals
Equation 為描述真實氣體，在本題裡考慮在相同條件下，真實
氣體和理想氣體的壓力差。

分析與程式流程：
Step1: 題目為比較兩種氣體方程式所以為了方便起見，將兩種氣體方程式
分別寫成Sub function為P_ideal 和 P_real

Step2: 第一種氣體按敘述為ideal gas 將n=1 (mole)，T=273.2 (K)，v=22.4 (L)代入P_ideal 驗證得p_ideal =1 atm 則果然為理想氣體

Step3: 將同樣的條件n=1 (mole)，T=273.2 (K)，v=22.4 (L)代入P_real，氣體為 ，且a=6.49，b=0.0562 可求得P_real。

Step4: 壓力差＝P_real-P_ideal

程式內容:
/P_ideal.m/
function output=P_ideal(n,T,V)
R=0.0826;
output=n*R*T/V;

/P_real.m/
function output=P_real(n,T,V,a,b)
R=0.0826;
a=6.49;b=0.0562;
output=n*R*T/(V-n*b)-a*n^2/V^2;

/command windows/
>> clear;
>> gas=[1 273.2 22.4];
>> P_real(gas(1),gas(2),gas(3))-P_ideal(gas(1),gas(2),gas(3))

ans =

-0.0104

執行結果:
真實氣體和理想氣體的壓力差為 -0.0104 atm

討論:
利用M-files 可以寫成指令列或是子程式( Sub function) 對於複雜的
程式是很有用的寫法