ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Степени свободы. Изоляции из "Термодинамика необратимых физико-химических процессов" Условимся говорить, что каждому взаимодействию определенного вида между системой и окружающей средой соответствует такого же вида степень свободы системы. Например, механическому взаимодействию отвечает механическая степень свободы, термическому взаимодействик — термическая степень свободы и т. д. Наличие или отсутствие у системы каких-либо степеней свободы часто указывается с помощью специальных терминов. Так, если система обладает только термической и механической степенями свободы, то она называется термомеханической. При наличии (отсутствии) у системы массовой степени свободы ее принято называть открытой (закрытой). Система, лишенная всех степеней свободы, носит название изолированной. [c.29] На первый взгляд может показаться, что каждая изоляция устраняет лишь один соответствующий ей вид взаимодействия, не затрагивая прочие виды взаимодействий. В действительности дело обстоит несколько иначе. В силу эффектов увлечения одних обобщенных координат другими, каждая изоляция, устраняя перенос соответствующей ей обобщенной координаты от одного объекта к другому, вместе с тем делает невозможным передачу всякой другой обобщенной координаты, которая увлекает данную. Поэтому каждая изоляция кроме соответствующего ей вида взаимодействия исключает также взаимодействие любого другого вида, связанное с переносом обобщенной координаты, увлекающей данную. Лишь те изоляции, которым соответствуют не поддающиеся увлечению обобщенные координаты, не затрагивают других видов взаимодействий. Отсюда следует, что с помощью изоляций далеко не каждое взаимодействие может быть реализовано отдельно от остальных, а только такие, которым отвечают обобщенные координаты, не увлекающие других. [c.30] Рассмотрим некоторые конкретные виды изоляций, часто встречающихся на практике. [c.30] Механическая изоляция благодаря отсутствию эффектов увлечения объема другими обобщенными координатами устраняет только механическое взаимодействие. [c.30] Термическая изоляция в силу эффектов увлечения энтропии массами и электрическими зарядами компонентов наряду с термическим взаимодействием устраняет также массовое и электрическое взаимодействия, не препятствуя, однако, механическому взаимодействию. Ее называют также адиабатической изоляцией. [c.30] Массовая изоляция по какому-нибудь электронейтральному компоненту ввиду отсутствия эффектов увлечения массы данного компонента другими обобщенными координатами предотвращает только массовое взаимодействие по этому компоненту, не касаясь массового взаимодействия по остальным компонентам и других видов взаимодействий, В отличие от нее, массовая изоляция по какому-нибудь электрически заряженному компоненту вследствие эффекта увлечения массы данного компонента его электрическим зарядом помимо массового взаимодействия по этому компоненту исключает также электрическое взаимодействие с его участием. Те и другие массовые изоляции часто называют полупроницаемыми мембранами, молекулярными ситами и т. д. [c.30] Электрическая изоляция по тому или иному электрозаряженному компоненту из-за эффекта увлечения электрического заряда данного компонента его массой кроме электрического взаимодействия по этому компоненту устраняет также массовое взаимодействие по нему, не мешая, однако, электрическому и массовому взаимодействиям по остальным компонентам и прочим видам взаимодействий. В силу жесткой связи между массой и электрическим зарядом компонента она по своему действию на обобщенные координаты практически не отличается от массовой изоляции по тому же компоненту. [c.30] Отметим, что выше речь шла о простейших изоляциях. Помимо них на практике часто используют и более сложные изоляции, сочетающие функции нескольких простейших. [c.30] Вернуться к основной статье