Cтраница 4
Адиабатическое изменение состояния тела можно осуществить обратимым образом, если поместить тело в теплоизолирующую оболочку, а внешнее давление при изменении состояния тела поддерживать строго равным давлению самого тела. Наиболее простым примером обратимого адиабатического процесса является расширение ( или сжатие) газа, находящегося в теплоизолированном цилиндре, при достаточно медленном перемещении нагруженного поршня. [46]
Здесь роль потенциала играет энтальпия, убыль которой является индикатором самопроизвольности процесса. Изоэнтропные процессы по ( 94) - это обратимые адиабатические процессы, ным примером такого процесса является горение топлива в камере сгорания ракетного двигателя с его последующим истечением через сопло. [47]
Рассмотрим адиабатическое расширение шара, заполненного черным излучением и имеющего идеально отражающие стенки. Если шар расширяется равномерно и бесконечно медленно, то излучение испытывает обратимый адиабатический процесс. [48]
В течение некоторого времени существовала значительная неопределенность относительно связи между экспериментальными значениями калориметрической и изостерической теплот. Кингтон и Астон [87] вывели аналогичное уравнение ( 58) для обратимого адиабатического процесса, а затем экспериментально показали, что их адиабатический калориметр в действительности пригоден для изучения обратимых процессов. [49]
Диаграмма Моллье для воды. [50] |
Аналогично тепло, сообщенное в обратимом процессе перегрева пара, насыщении изображается площадью под линией VV. Линия W при s const не является границей лежащей под кривой площади, следовательно, такая линия выра - j жает обратимый адиабатический процесс. [51]
Примем, что из аксиомы Каратеодори следует существование непрерывной эмпирической энтропии. Так как каждая линия постоянной конфигурации пересекает каждую поверхность постоянной энтропии в одной точке, состояния Р и Р лежат на разных поверхностях и, следовательно, не могут быть связаны обратимым адиабатическим процессом. Остаются две возможности: 1) Р достижимо из Р нестатическим адиабатическим процессом или 2) Р достижимо из Р нестатическим адиабатическим процессом, которые не могут реализоваться одновременно. Пусть реализуется первая из них. Такую систему можно привести из состояния Р в состояние Р нестатическим адиабатическим процессом, при котором возрастание внутренней энергии U-U осуществляется благодаря совершению работы Лад над системой. Таким способом в рассматриваемом циклическом процессе происходит полное превращение работы в тепло. Пусть теперь реализуется вторая возможность. Возвращаем систему из Р в Р нестатическим адиабатическим процессом, причем уменьшение внутренней энергии происходит благодаря совершению работы Лад системой. [52]
Обратимый адиабатический или изоэнтропический процесс. Адиабатическое изменение состояния тела можно осуществить обратимым образом, если поместить тело в теплоизолирующую оболочку, а внешнее давление при изменении состояния тела поддерживать строго равным давлению самого тела. Наиболее простым примером обратимого адиабатического процесса является расширение ( или сжатие) газа, находящегося в теплоизолированном цилиндре, при достаточно медленном перемещении нагруженного поршня. [53]
Скорость течения реальной жидкости может быть определена с помощью уравнения ( 4 - 4г) и диаграммы свойств. Расход жидкости на единицу ллощади находится делением скорости на удельный объем. В Гз-диаграмме ( рис. 18 - 2) показаны - четыре типа обратимого адиабатического процесса расширения: процесс ab происходит полностью в жидкой фазе, cd начинается в жидкой фазе, заканчиваясь в двухфазной области, ef - полностью в паровой фазе и gh начинается в паровой фазе и заканчивается в двухфазной области. [54]
Поэтому работа при выдвижении сосудов равна нулю. Теплоты система не получает. Следовательно, внутренняя энергия, а значит, и температура системы не изменяются. При обратимом адиабатическом процессе энтропия также не изменяется. Из неизменности U, Т и S следует неизменность F. Из неизменности U, S и F я их аддитивности вытекает высказанное в условии задачи утверждение. [55]
Поэтому работа при выдвижении сосудов равна нулю. Тепла система не получает. Следовательно, внутренняя энергия, а значит, и температура системы не изменяются. При обратимом адиабатическом процессе энтропия также не изменяется. Из неизменности U, Т и S следует неизменность F. Из неизменности U, S и F и и аддитивности вытекает высказанное в условии задачи утверждение. [56]