Cтраница 1
Термодинамическая теория необратимых процессов является разделом термодинамики, быстро развивающимся за последнее время. Интерес и внимание, проявляемые к этой отрасли науки, вполне понятны, если учесть, что практически все процессы, протекающие в природе и технике, являются необратимыми процессами. [1]
Термодинамическая теория необратимого процесса термоупругого деформирования изотропного тела базируется на трех основных положениях. [2]
Отметим, что в термодинамической теории необратимых процессов оперируют с источником энтропии или производством энтропии а ( это термины-синонимы), а не с потоком некомпенсированной теплоты. Это позволяет рассматривать общий случай термически неоднородной системы, а не только изотермические процессы. Кроме того, величину а можно однозначно связать со значениями термодинамических функций состояния в каждой точке неравновесной системы. [3]
Будучи еще молодой наукой, термодинамическая теория необратимых процессов уже нашла много применений, о которых нет возможности подробно рассказать в этой небольшой книге. [4]
В таком случае, как показано в термодинамической теории необратимых процессов, f - d ildx. Производная d i / dc ( RT / c) ( l d In y / d In c), где у - коэффициент активности диффундирующего вещества. [5]
Значение и роль необратимых физических процессов для биологических систем были поняты значительно раньше, чем сформулированы современные статистические и термодинамические теории необратимых процессов, которые мы рассматривали. [6]
Для расчета ц воспользуемся полученным в § 5.3 соотношением (5.98), связывающим TI с электрокинетическим торможением жидкости на мембране q / q, которое является следствием общих закономерностей термодинамической теории необратимых процессов и остается справедливым не только для гомопористых, но и для преобразующих мембран любого типа. [7]
Естественный подход к обобщению идей, объясняющих образование равновесных структур, на неравновесные ситуации состоит в изучении условий, при которых динамические свойства макроскопических систем могут быть описаны потенциальной функцией, играющей роль свободной энергии. Первый ответ на вопрос о том, как происходит самоорганизация в неравновесных системах, был получен в ходе развития линейной термодинамической теории необратимых процессов. Эта теория применима к системам, в которых налагаемые средой связи настолько слабы, что индуцируемые ими термодинамические силы лишь немного отличаются от своих нулевых равновесных значений. При таких условиях между скоростями необратимых процессов и термодинамическими силами существует линейная зависимость. [8]
Все рассмотренное здесь относилось к физическим системам. Значение и роль необратимых физических процессов для биологических систем были поняты значительно раньше, чем сформировалась современная статистическая и термодинамическая теория необратимых процессов. Основополагающими являются здесь работы Владимира Ивановича Вернадского. Заложенные в них положения науки о биосфере уже содержали представления современной теории самоорганизации. [9]
Максимальные значения Ар и At /, при которых справедливы уравнения (5.56) - (5.58), зависят от вида электрокинетической системы и, как правило, превосходят те давления и электрические напряжения, которые практически встречаются при работе ЭК. Например, для электрокинетической системы, включающей в себя стеклянную пористую преобразующую мембрану и ацетон, при задании на электродах преобразующего элемента напряжения At / от внешнего источника линейная зависимость q от At / наблюдается вплоть до At / 160 В. Экспериментальное подтверждение соотношения Саксена (5.58), являющегося частным случаем соотношений взаимности Онзагера, указывает на то, что процессы, происходящие в большинстве электрокинетических систем, могут быть, по крайней мере при постоянном течении, описаны линейной термодинамической теорией необратимых процессов. [10]
Вид уравнений Фика показывает, что поток диффузии на-правлен в сторону меньшей концентрации. Это справедливо, если диффузия идет в двухкомпонентной системе, состоящей, например, из соли в воде или иода в бензоле. Однако в трехкомпонентной системе, например, вода - бензол - иод, диффузия иода направлена в сторону большей концентрации. В термодинамической теории необратимых процессов такая возможность вытекает из выражения обобщенной движущей силы диффузии через градиент химического потенциала. Из постулатов Онзагера ( которых мы здесь разбирать не будем) следует, что перенос в этом и подобных случаях определяется несколькими коэффициентами диффузии, которые могут быть положительными и отрицательными. [11]