Возникновение энтропии внутреннее

Здесь энтропия, полученная системой извне, выражена через теплоту и массу. Выражение внутреннего возникновения энтропии имеет такой же вид, как (14) и (15). [c.208]

В стационарном состоянии все параметры системы оказываются не зависящими от времени. Это также справедливо и для энтропии. Разделяя изменение энтропии на внешнюю часть (сообщаемую извне) и внутреннюю (возникновение энтропии за счет необратимых процессов), можно для стационарного состояния написать [c.244]

Изложенное очень хорошо согласуется с известными биологическими фактами. Живые организмы показывают за время их существования понижение обмена веществ на единицу массы. Его минимум определяется внешними условиями. Это объясняется движением к стационарному состоянию с минимальным возникновением энтропии а. Теория Ламарка говорит относительно внутренней тенденции к усложнению . Это соответствует понижению энтропии 5, о котором говорилось раньше. [c.247]

Энтропия увеличивается за счет внутренних причин , поэтому обозначим ее diS. Дифференцируя во времени, находим скорость возникновения энтропии [c.113]

Нестационарный неравновесный политропический рост трещины. Отрицательный поток энтропии не компенсирует положительное возникновение внутренней энтропии и энтропия тела возрастает в процессе роста трещины. [c.197]

В процессах термолиза происходит непрерывная подача тепловой энергии к нефтяной системе, большая часть которой диссипирует в виде разрыва наиболее слабых межмолекулярных связей и испарения низкомолекулярных компонентов. Однако определенная доля вносимой энергии идет на увеличение внутренней энергии системы, которая, в конце концов, достигает критической величины. Тогда, во избежание разрушения, нефтяная система вынуждена осуществлять сброс этой энергии. Этот процесс является релаксационным и в некоторых случаях протекает почти мгновенно. Назовем его "быстрой диссипацией". Быстрая диссипация описывается теоремой Гленсдорфа-Пригожина, согласно которой открытая система в состоянии с максимумом энтропии всегда изменяет свое состояние в направлении уменьшения ее производства, пока не будет достигнуто состояние текущего равновесия, при котором производство энтропии минимально. Как правило, переход от максимума энтропии к минимуму ее производства означает формирование в системе новой структуры, обеспечивающей более эффективный механизм диссипации. Классическим примером этого является возникновение ячеек Бенара. [c.4]

Согласно классической теории ФП [14, 15] причиной возникновения того или иного упорядочения является изменение соотношения между вкладами внутренней энергии Е и энтропии 5 в свободную энергию Р=Е-Т8. Основным принципом статистической физики, вытекающим нз второго закона термодинамики, является минимальность таких термодинамических потенциалов, как свободная энергия, в состоянии равновесия. Поэтому в равновесии Р минимально относительно всех внутренних параметров системы, в частности относительно степени упорядоченности. Энтропия характеризует величину беспорядка, хаотичности в системе, и при переходе от неупорядоченной структуры к упорядоченной она уменьшается. В то же время энергия составляющих систему частиц минимальна при их упорядоченном, а не хаотическом расположении. Таким образом, в свободной энергии вклад слагаемого с внутренней энергией описывает тенденцию к упорядоченности, а энтропийного слагаемого -к неупорядоченности, и выбор системой равновесного состояния с минимальным / определяется конкуренцией между вкладами. С понижением температуры степень хаотичности и энтропия уменьшаются, вклад энтропийного слагаемого стремится к нулю, и свободная энергия определяется внутренне энергией Е. Поэтому при низких температурах все равновесные системы должны быть так или иначе упорядочены. Таким образом, необходимость тех или иных ФП упорядочения при понижении температуры следует нз общих законов термодинамики. Современной теории ФП предшествовала теория Л.Д Ландау. Основные положения теории Ландау [13] [c.22]

Различие состава и строения соприкасающихся фаз и связанный с этим различный характер молекулярных взаимодействий в объеме фаз обусловливают возникновение своеобразного ненасыщенного молекулярного силового поля на поверхности раздела между ними и вследствие этого повыщение плотности термодинамических функций свободной энергии, внутренней энергии, энтропии на данной поверхности. Огромная межфазная поверхность, присущая дисперсным системам, определяет особо важную роль, которую играют в них явления, протекающие на границе раздела фаз, — поверхностные явления. [c.14]

Подобно тому как внутренняя энергия идеального газа не зависит от объема, внутренняя энергия каучука не зависит от длины. Возникновение упругой силы и в том, и в другом случае определяется изменением не внутренней энергии, а энтропии [c.121]

Возникновение надмолекулярной трехмерной упорядоченности (в частности, кристаллизация) приводит к увеличению межмолекулярного взаимодействия, а соответственно уменьшению внутренней энергии (теплосодержания) образца АЯ<0. Одновременно рост трехмерной упорядоченности приводит к уменьшению конформационного набора макромолекул и поэтому уменьшению энтропии. Рост ориентации также приводит к уменьшению конформационного набора макромолекул и уменьшению энтропии AS<0. [c.223]

Оценка кривых показывает, что в первом деформационном цикле внутренняя энергия повышается на 49%. Это означает, что половина механической энергии переходит в тепло. Возрастание внутренней энергии вызвано понижением степени кристалличности полиизобутилена. В последуюш,их циклах большая часть затраченной работы идет на понижение энтропии, что проявляется в виде обратимых тепловых эффектов. Внутренняя энергия аморфного полиизобутилена остается постоянной, вследствие чего последний приближается к идеальному каучуку. Максимальное удлинение в трех циклах не превышало 150%, так как при больших удлинениях можно ожидать возникновения вынужденной кристаллизации. [c.350]

Указанная выше вероятность определяется энергетическим аспектом процесса. Согласно положениям молекулярно-кинетической теории вероятность флуктуационного возникновения зародыша пропорциональна ехр[-И /(А 7)], где — минимальная работа, которую необходимо затратить на его образование. Поскольку метастабильную фазу можно рассматривать как внешнюю среду, в которой находится зародыш, а температуры среды и зародыша одинаковы, то определяется свободной энтальпией С(р) = Е Т8 + рУ = Ф(р) + рУ, где Е — внутренняя энергия, 5 — энтропия и Ф(р) = Е-Т8— свободная энергия. Первоначально молекулы пара имели во внешней среде свободную энтальпию С(р) = Ф(р) + Ру. При образовании зародыша изменились объем, давление и совершена работа образования поверхности, те. величина С приобрела значение GJJ)) = Фд(р) + Ру + аР Тогда можно записать [c.57]

Для наших целей уравнение возникновения энтропии удобно записывать с помощью функции диссипации Тс181сИ, где Т — абсолютная температура, а 5 — внутренняя энтропия системы (эрг/град). Для переноса воды с единственным растворенным веществом, как в случае, описываемом ниже, функцию диссипации на единицу площади можно представить в следующем виде [3721 [c.179]

В соответствии с теоремой Глансдорфа-Пригожина, при установлении в системе стационарного состояния внутренние неравновесные процессы в ней действуют в направлении, вызывающем уменьшение скорости возникновения энтропии. Это значит, что система не может выйти из стационарного состояния путем самопроизвольного необратимого изменения. [c.50]

Для оксидов толщину слоя связанной воды можно предположить большей, чем для кристаллов, исходя из представлений о водородных связях. Обычно в литературе избегают схем, рисующих взаимное расположение ионов диффузного слоя и пристенной воды. Попытка изображения молекул воды и ионов в граничном слое сделана в работе Берубе и де Бройна [12] на основе измерений электрической емкости, ИК-спектров и энтропии гидратации для поверхности рутила, где структурирующее влияние на воду выражено значительно сильнее, чем для других оксидов (Si, AI, Fe), в результате высокой диэлектрической проницаемости TiO (е 70). В работе подчеркивается, что процессы, ведущие к возникновению заряда,— диссоциация и адсорбция — хотя и неразличимы термодинамически, но могут отличаться структурно, поскольку при диссоциации поверхностный заряд находится в гидроксилированном слое, тогда как при адсорбции процесс заряжения поверхности может осуществляться радикалами М—ОН— НдО S включающими молекулы воды, соединенные водородными связями G гидроксилированным слоем. В этом случае поверхностный заряд (внутренняя обкладка) выдвигается от твердого тела в раствор и про-тивоионы могут ближе подходить к потенциалопределяющим ионам (Н+, ОН ) вследствие более открытой структуры воды и использовать молекулы ориентированной воды в качестве первичной гидратной оболочки. Чем лучше ион стабилизирует структуру воды (Н" , 0Н+ и другие малые ионы Li , Mg +, Na , F ), тем лучше он вписывается в ориентированный слой воды, тем выше его специфическая адсорб- [c.92]

При образовании твердых растворов обычно происходит деформационное искажение кристаллической решетки, обусловленное различием в размерах атомов растворителя и растворенного вещества. Это должно приводить к возрастанию внутренней энергии системы U (или энтальпии Н — I/ + pV), т.е. процесс образования твердых растворов должен быть эндотермическим (ДЯдеформ > 0). С другой стороны, перекрывание электронных орбиталей компонентов при образовании твердых растворов приводит к возникновению химических связей между ними, что связано с уменьшением энтальпии (А Ясв < 0). В результате суммарное изменение энтальпии при образовании твердых растворов АН = - А Нсв + А Ядеформ может быть как положительным, так и отрицательным. Термодинамически образование твердого раствора будет возможно, если изменение свободной энергии AG = АН - TAS будет отрицательным. Если ДЯ < О, т.е. энергия химического взаимодействия преобладает над энергией деформации решетки, то всегда AG < О (так как А S при образовании всегда положительно вследствие возрастания неупорядоченности в системе). При ДЯ > О, (преобладание деформационного эффекта над химическим) возможность образования твердых растворов будет определяться соотношением между ДЯ и TAS. Изменение свободной энергии здесь будет отрицательным только тогда, когда TAS > АН. Вблизи чистых компонентов А и Б наблюдается очень резкое возрастание энтропии смешения ( А О, рис. 104). Таким образом, при малой концентрации растворенного вещества образование твердого раствора всегда термодинамически выгодно, поскольку в этих условиях TAS А Я независимо от абсолютной величины А Я. Отсюда следует, что абсолютно нерастворимых в твердом состоянии веществ в природе не существует, и возникновение ограниченных твердых растворов является общим случаем взаимодействия твердых тел. [c.201]

В эластичном нерастянутом сосюянии молекулы принимают ту конформацию, при которой свобода термического движения сегментов максимальна. При удлинении конформация макромолекул измененяется, стремясь более или менее к линейной форме (что и обусловливает возникновение рентгеновского спектра волокна у удлиненного каучука) при этом макромолекулы принимают более упорядоченное состояние с меньшей термодинамич кой вероятностью. Это изменение сопровождается уменьшением энтропии без изменения внутренней энергии системы. Уменьшению энтропии соответствует выделение тепла (в изотермических условиях), что констатируется на опыте. В удлиненном каучуке термическое движение сегментов заторможено, частично или полностью, причем в одном направлении оно заторможено больше, чем в остальных. Поэтому в этом направлении возникает сила возврата, соответствующая стремлению макромолекулы принять термодинамически наиболее устойчивую конформацию с наибольшей свободой термического движения сегментов. Упругая сила каучука, точно так же как и давление газа, пропорциональна абсолютной температуре (в определенныз пределах удлинения). [c.940]

Расчет дефектов по Шоттки можно выполнить с помощью известных термодинамических функций состояния. При возникновении дефектов в рещетке повышается как внутренняя энергия U, так и энтропия системы S. Равновесная концентрация дефектов получается тогда из условия минимума свободной энергии, из уравнения AF—AU—TAS (7.15). Следовательно, расчет концентрации дефектов сводится к определению величин AU и AS. Предположив, что никакого изменения объема не происходит и концентрация дефектов настолько мала, что исключается взаимное влияние атомных дефектов структуры, можно вычислить концентрацию дефектов по Шоттки для моноатомного кристалла, т. е. для кристалла, состоящего из атомов одного сорта. [c.218]

В работах автора и Ярмочкиной [52, с. 35, 46] экспериментально доказано, что возникновение структуры графита на стадии собственно графитации сопровождается выделением энергии. Внутренняя энергия графитируемого материала, как и следовало ожидать, стала меньше. Произошел индуцированный сброс энергии. Формирование структуры графита привело к уменьшению энтропии и энтальпии углеродистого материала. [c.146]

Такой эффект наблюдался экспериментально Кобаяши [19] по возникновению устойчивого двойного лучепреломления. Кобаяши интерпретировал этот факт в терминах понижения конформационной энтропии но это понижение как раз и связано с обеднением набора доступных молекуле конформаций в результате растяжения цепи и ограничения свободы внутреннего вращения в поле сил. [c.29]

Таким образом, причиной возникновения нфравновесности открытой каталитической системы в условиях ее стационарного существодания является прохождение ряда последовательно (дущих внутренних процессов через стадию полезной работы. В этих рабочих процессах происходит последовательное трансформирование энергии, освобождаемой базисной реакцией и окончательное ее рассеивание в окружающем пространстве в виде тепла, т. е. превращение в по ок энтропии, направленный из каталитической системы в среду. В ходе этих процессов базисная реакция и совершает полезную работу, направленную против равновесия, к которому самопроизвольно стремится каталитическая система. [c.168]