Метода - термодинамика - необратимый процесс
Cтраница 2
Методы термодинамики необратимых процессов часто оказываются бесплодными при рассмотрении структурных представлений. [16]
В настоящее время сделаны лишь первые шаги в области развития термодинамики необратимых процессов для изучения реакций в силикатных системах. В будущем методы термодинамики необратимых процессов должны быть доведены до практических результатов и занять достаточное место в энергетическом анализе химических процессов силикатной технологии. [17]
Мне представляется, что в этих докладах рассмотрены очень интересные вопросы по кинетике сложных взаимосвязанных явлений массо-и теплообмена. Это сделано методами термодинамики необратимых процессов. Такой подход к анализу массо - и теплообмена заслуживает одобрения прежде всего потому, что метод термодинамики необратимых процессов является дальнейшим оригинальным обобщением классических представлений по кинетике переноса. Форма изложения основной руководящей идеи применения термодинамики необратимых процессов, когда формулируются законы сохранения, закон энтропии по Гиббсу и уравнение для скорости возникновения энтропии ( как это принято проф. Гроотом), наглядна и убедительна. [18]
В 50 - х годах текущего столетия был разработан новый раздел термодинамики - термодинамика необратимых процессов. Исследования, проводимые методами термодинамики необратимых процессов, позволяют изучать медленные необратимые процессы ( теплопроводность, диффузию и др.), исследовать термоэлектрические и термодиффузионные процессы, процессы молекулярного переноса. Термодинамика необратимых процессов позволяет значительно расширить и уточнить области применения термодинамических исследований. [19]
Классическая термодинамика изучает свойства только равновесных систем. Стационарные системы описываются методами термодинамики необратимых процессов. [20]
В аэрономических исследованиях при моделировании процессов тепло - и массопереноса удобно иметь подобные определяющие соотношения в виде соотношений Стефана-Максвелла, в которые, вместо многокомпонентных коэффициентов диффузии ( для которых кинетическая теория разреженных газов дает чрезвычайно громоздкие расчетные формулы), входят коэффициенты диффузии в бинарных смесях газов. Эти соотношения и соответствующее им выражение для полного потока тепла в многокомпонентной смеси получены в монографии методами термодинамики необратимых процессов с использованием принципа взаимности Онзагера-Казимира. Феноменологический вывод обобщенных соотношений Стефана-Максвелла обосновывает законность их использования с полуэмпирическими выражениями для бинарных коэффициентов диффузии ( и коэффициентов термодиффузии), что важно с точки зрения практических приложений. [21]
Условно содержание параграфа может быть разбито на три части. В первой из них излагается традиционное ( если можно так выразиться) описание рассматриваемого процесса переноса теплоты излучением методами термодинамики необратимых процессов. В полной преемственности с принципами метода, которые были использованы в первой части курса, излагается стандартная процедура термодинамики необратимых процессов применительно к физической системе, состоящей из JV 1 компонент. В качестве ( W 1) компоненты рассматривается электромагнитное поле. В результате последовательного применения такой процедуры формулируется замкнутая система уравнений ( состоящая из уравнений сохранения и феноменологических соотношений), описывающая процессы передачи теплоты с учетом процесса излучения. Полученные результаты ( соответствующие так называемому диффузионному приближению) используются далее ( в гл. [22]
Таким образом, уравнение (1.97) описывает процесс распространения теплоты с конечной скоростью и не имеет обсуждавшегося выше недостатка параболического уравнения теплопереноса. Лыков ( 1965) [17], развивая обобщенную теорию линейных уравнений Онзагера, показал, что соотношение (1.96), а тем самым и (1.97) может быть получено методами термодинамики необратимых процессов. [23]
В условиях равновесного и квазистатического процессов бесконечно малого изменения потенциала дйстаточно для изменения направления процесса. Поэтому и равновесные, и квазистатические процессы всегда являются обратимыми. Исследование нестатических ( необратимых) процессов производится методами термодинамики необратимых процессов, рассмотрению которой мы посвятим отдельную главу. [24]
Такими процессами могут быть диффузия в твердую фазу и контактное плавление образовавшихся в результате диффузии перенасыщенных твердых растворов. При диффузии уменьшение свободной энергии происходит вследствие образования твердых tx - и Р - растворов, при плавлении - в результате образования стабильной жидкой фазы. Поскольку процесс контактного плавления является необратимым, то для выяснения его направленности применены методы термодинамики необратимых процессов. Основным признаком необратимых процессов является возрастание энтропии, являющейся однозначной функцией состояния системы. Общее уравнение энтропии находится из термодинамического уравнения Гиббса. Зная энтропии всех фаз, участвующих в контактном плавлении, можно рассчитать изменение энтропии системы, которое разделяется на внешнее djs, обусловленное взаимодействием системы с внешней средой, и внутреннее dfS, обусловленное процессами, происходящими в самой системе. [25]
Термодинамическое обоснование основных уравнений классической теории термоупругости и систематизация основных результатов исследований термоупругого состояния однородного тела содержатся в монографиях Л. И. Седова [139], В. Созданию теории термоупругости однородного тела во многом способствовало использование классических представлений механики сплошной среды и теории теплопроводности в сочетании с развитыми сравнительно недавно методами термодинамики необратимых процессов. [26]
Следует заметить серьезные осложнения, которые возникают при применении термодинамики к биохимическим процессам. Это связано с тем, что, как правило, термодинамика имеет дело с закрытыми системами, находящимися в равновесии, а живые организмы относятся к открытым системам, в которых равновесие обычно отсутствует. Они находятся в так называемом стационарном состоянии, когда концентрация частиц поддерживается постоянной за счет непрерывного притока и оттока веществ из системы; любая клетка в равновесном состоянии - это уже мертвая клетка. Для рассмотрения открытых систем требуются методы термодинамики необратимых процессов, обсуждение которых выходит за рамки данного учебника. Однако следует особо подчеркнуть, что в пределах термодинамики обратимых процессов возможно решение многих важных частных теоретических и прикладных задач биохимии. [27]
Перенос массы вещества рассматривается а основе соотношений молекулярно-кинетической теории для бинарной смеси применительно к влажному воздуху. При этом используются решения, полученные для случая пористого охлаждения пластины. Необходимо отметить, что последние решения не применимы для процесса тепло - и массо-переноса при испарении жидкости со свободной поверхности и из капиллярно-пористых тел. К сожалению, для решения этой проблемы не используются методы термодинамики необратимых процессов, которые дают наиболее полное и строгое описание комплексного процесса тепло-и массообмена. [28]
 |
Схема к расчету кинетики контактного плавления. [29] |
При наличии контакта между твердыми металлами Л и В в системе должны протекать процессы, уменьшающие ее свободную энтальпию. Такими процессами могут быть взаимная диффузия компонентов в твердую фазу и контактное плавление образовавшихся в результате диффузии твердых растворов. При диффузии уменьшение свободной энтальпии происходит вследствие образования а - и р-твердых растворов, а при плавлении - в результате образования стабильной при данной температуре жидкой фазы. Поскольку процесс контактного плавления необратим, то для выяснения его направленности применимы методы термодинамики необратимых процессов. Основным признаком необратимых процессов является возрастание энтропии, являющейся однозначной функцией состояния системы. Общее уравнение энтропии находят из уравнения Гиб-бса. [30]
Страницы: 1 2 3