Движущееся вещество
Cтраница 3
В круговороте веществ участвуют все элементы, это процесс, необходимый для существования жизни в биосфере. В процессе большого круговорота элементы попадают в так называемый резервный фонд - большую массу медленно движущихся веществ, в основном находящихся в литосфере и в малой степени или совсем не связанных с биосферой. [31]
Очевидно, что все проблемы теплообмена в магнитном поле относятся к одному из двух основных типов задач. К первому типу относятся все случаи, когда тепло является некоторым побочным продуктом воздействия электромагнитного поля на движущееся вещество. В качестве примера можно привести такие МГД устройства, как генераторы, ускорители и в меньшей степени электромагнитные - насосы и расходомеры. Ко второму типу относятся задачи, связанные с регулированием процесса теплообмена. Примером может служить свободная конвекция и аэродинамический нагрев в магнитном поле. Более общей проблемой является экспериментальная проверка существующих теорий. [32]
Это легко видеть, например, для рассмотренной выше модели рудообразования на подвижном восстановительном барьере. Действительно, пусть в силу каких-либо причин ( из-за неравномерности проницаемости, пористости и др.) на фронте движущегося вещества наблюдается возмущение, например, вещество в определенном участке рудообразующей системы начинает перемещаться с большей скоростью, чем концентрационный фронт. Вследствие этого скорость, движения вещества замедляется, и со временем оно вновь перемещается со скоростью фронта. [33]
Обозначения и физический смысл отдельных членов этих уравнений объяснены в гл. Здесь лишь отметим, что первый член уравнения (9.2) представляет тепловой поток от трубы, отнесенный к единице массы движущегося вещества, а второй - тепло гидравлических потерь. [34]
Это следует из закона сохранения импульса. Когда возмущения дойдут до концов цилиндров, все вещество будет двигаться с общей скоростью у / 2 ( положение 3) Масса движущегося вещества удвоилась, скорость уменьшилась вдвое, так что закон сохранения импульса соблюдается. [35]
Применим законы сохранения вещества и энергии к участку неподвижного трубопровода ( этот участок может быть элементарным или конечных размеров) или сформулируем эти законы для выбранной части движущегося вещества. Оба способа указываются потому, что, по мнению авторов, это поможет лучше понять физический смысл отдельных членов уравнений. [36]
Когда на фронте движущегося вещества наблюдается возмущение ( из-за неравномерности пористости, проницаемости и др.), то оно не развивается, а, наоборот, подавляется. Так, если вещество в определенной части системы начинает перемещаться с большей скоростью, то концентрация раствора здесь возрастает. Это увеличивает скорость реакции с участием растворенного вещества [ см. уравнения (4.59) и (4.78) ], вследствие чего скорость движения-вещества замедляется и оно перемещается усредненно со скоростью фронта. [37]
Этот эффект мог бы быть заметен только для возмущений в масштабе горизонта. Более существенные вариации температуры создаются возмущениями этого типа по иной причине. Дело втом, что в ходе рекомбинации сгущения плазмы, ранее вмороженные в фон излучения, начинают усиливаться гравитационной неустойчивостью. В результате появляются вторичные скорости, и фотоны рассеиваются на движущемся веществе. Вариации в масштабах скоплений галактик оказываются в этом случае несколько меньше тех, которые создавались бы первичными адиабатическими возмущениями с той же величиной возмущений плотности вещества. [38]
Напротив, модели из [463] появляются с малыми радиусами и светимостями, где конвекция слабее. У модели с 1 Мв из [463] имеется лучистое ядро, а половина массы лежит в конвективной зоне. У модели с 1 5Мв конвекция гораздо слабее и звезда возникает в самом конце трека Хаяши, а для М 2М & стадия Хаяши отсутствует, так как звезда сразу появляется в радиативном состоянии. Метод был аналогичен [463], но учитывался перенос излучения в движущемся веществе в Эддингтоновском приближении ( см. § 9), а также горение дейтерия. [40]
Они применяются для измерения расходов газа с давлением болееОДМПа ( 1 кгс / см2), а также для расходов, превышающих пропускную способность двух параллельно работающих ротационных счетчиков. Метод измерения расхода по перепаду давления основан на свойстве неразрывности потока газа ( жидкости), протекающего в трубопроводе. Согласно закону сохранения энергии, полная энергия движущегося вещества представляет собой сумму потенциальной и кинетической энергий и является постоянной величиной. При протекании газа через сужающее устройство происходит частичный переход потенциальной энергии давления в кинетическую энергию скорости. [41]
По рейнольдсовой схеме вещество транспортируется вследствие разности О - и 5-концентраций потоков смеси. В реальном течении некоторая часть этого вещества переносится за счет процесса диффузии. По рейнольдсовой схеме причиной переноса энергии является разность О - и 5-энтальпий движущейся смеси. В соответствующем реальном течении этот перенос частично осуществляется теплопроводностью. Аналогично вклад в перенос энергии, обусловленный в рейнольдсовой модели разностью кинетической энергии течения в О - и 5-состояниях, должен отличаться от того, который имеет место в реальном течении. Он характеризуется работой сил трения и связан с градиентом скорости и вязкостью ( ламинарной и турбулентной) движущегося вещества. [42]
Струя, вытекающая в покоящуюся среду той же плотности, называется затопленной. Струя, выйдя из сопла, соприкасается с неподвижной жидкостью ( газом), в результате чего в ней образовывается пограничный слой. По мере движения струи толщина пограничного слоя ( в направлении внутрь струи) увеличивается. Та часть струи, где скорость остается равной скорости истечения, называется ядром постоянных скоростей. За начальным участком струи располагается переходный, за ним идет основной участок струи. В основном участке струи во всех сечениях наблюдается один и тот же угол турбулентного расширения струи независимо от характера насадка, из которого происходит истечение. Турбулентность, образующаяся при истечении, влияет на движение струи в начальном и переходном участках. На основном участке струи наблюдается один и тот же характер турбулентности, определяющийся взаимодействием движущегося вещества струи и безграничной неподвижной среды, окружающей струю. Это положение, выдвинутое Е. И. Поляковым [ 101, было им подтверждено экспериментально. Поэтому на основном участке относительные значения параметров струй, вытекающих из разных насадков, одинаковы. [43]
Еще ближе к чисте динамическому представлению подходит многократно возрождавшаяся вихревая гипотеза строения тел. Декарт первый старался развить ее, Гельмгольц и Томсон ( лорд Кельвин) дали ей более полную и современную форму. Исходною точкою отправления служит при этом понятие о вихревых кольцах ( anneaux tourbillons, vortex), а их всякий знает в форме колец табачного дыма и можно получить искусственно из дыма, наполняющего картонную коробку с круглым отверстием, если по ее стенке произвести сухой удар. Фосфористый водород, как увидим в гл. В таких кольцах легко заметить постоянное круговое движение около среднего экваториального линейного кольца и заметить прочность, какою обладают кольца при своем перемещении. Эта неизменная масса, снабженная быстрым внутренним движением, уподобляется атому. В среде, лишенной трения, такое кольцо, как показывает теоретическое рассмотрение предмета с механической точки зрения, будет неизменно. Кольца могут группироваться и разъединяться и, будучи делимы, оставаться неразделяемыми на части. Вихревой гипотезе положено в наше время начало, но она не развита, при ней не ясно, хотя и возможно, приложение к объяснению химических явлений, она не уничтожает недоразумения по отношению к пространству, между кольцами находящемуся ( Как не вполне ясно и то, что находится между атомами и между планетами), и она не дает ответа на вопрос о природе движущегося вещества колец, и потому составляет поныне лишь зародыш гипотетического понятия о строении вещества, вследствие чего мы считаем излишним говорить о ней подробнее. [44]
Такое представление, не требуя абсолютной неделимости атомов, выражает все то, что может требовать наука от гипотетического представления о строении вещества. Еще ближе к чисто динамическому представлению подходит многократно возрождавшаяся вихревая гипотеза строения тел. Декарт первый старался развить ее, Гельмгольц и Томсон ( лорд Кельвин) дали ей более полную и современную форму. Исходною точкою отправления служит при этом понятие о вихревых кольцах ( anneaux tour-billons, vortex), а их всякий знает в форме колец табачного дыма и можно получить искусственно из дыма, наполняющего картонную коробку с круглым отверстием, если по ее стенке произвести сухой удар. Фосфористый водород, как увидим в главе 19, вырываясь из воды, всегда в покойном воздухе дает отличные вихревые кольца. В таких кольцах легко заметить постоянное круговое движение около среднего экваториального линейного кольца и заметить прочность, какою обладают кольца при своем перемещении. Эта неизменная масса, снабженная быстрым внутренним движением, уподобляется атому. В среде, лишенной трения, такое кольцо, как показывает теоретическое рассмотрение предмета с механической точки зрения, будет неизменно. Кольца могут группироваться и разъединяться и, будучи делимы, оставаться неразделяемыми на части. Вихревой гипотезе положено в наше время начало, но она не развита, при ней не ясно, хотя и возможно, приложение к объяснению химических явлений, она не уничтожает недоразумения по отношению к пространству, между кольцами находящемуся ( как не вполне ясно и то, что находится между атомами и между планетами), и она не дает ответа на вопрос о природе движущегося вещества колец и потому составляет поныне лишь зародыш гипотетического понятия о строении вещества, вследствие чего мы считаем излишним говорить о ней подробнее. [45]
Страницы: 1 2 3