Равновесные и неравновесные процессы

Процесс, который может быть проведен в обратном направлении через ту же последовательность промежуточных состояний, через которую развивался прямой процесс, в термодинамике называют обратимым процессом. Подытоживая сказанное, можно заключить, что равновесный процесс является обратимым, а неравновесный — необратимым. В дальнейшем будем избегать этого термина, чтобы не путать введенное понятие обратимости с широко используемым в химии (описанным в предыдущей главе) понятием обратимости химического процесса, и будем использовать термины равновесный и неравновесный процесс. [c.181]

Рис. 4. Равновесный и неравновесный процессы расширения и сжатия газа

Термодинамика, которая изучает состояния равновесия и переходы между ними, вынуждена использовать в своих теоретических исследованиях понятие равновесных процессов. Их значение особенно велико в связи с вторым законом термодинамики. Первый закон в форме его основных уравнений приложим в равной мере к равновесным и неравновесным процессам. Однако расчеты по первому закону во многих случаях могут быть количественно проведены только для равновесных процессов (вычисление работы). [c.36]

ПОНЯТИЕ О РАБОТЕ И ТЕПЛОТЕ, РАВНОВЕСНЫХ И НЕРАВНОВЕСНЫХ ПРОЦЕССОВ [c.8]

Рис. 8. Изменение энтропии при равновесном и неравновесном процессах

Равновесные и неравновесные процессы [c.17]

Здесь надлежит представить себе, что равновесный и неравновесный процессы совершаются между теми же состояниями системы и AF в обоих случаях одинаково, так как изменение F не зависит от пути. [c.87]

За последние два десятилетия естествознание сумело приблизиться к пониманию явлений спонтанного возникновения высокоупорядоченных структур во многих самых разнообразных физических, химических и биологических открытых системах. Было осознано существенное различие в природе равновесных и неравновесных процессов, выработан новый взгляд на случайность и необходимость, разработаны теория диссипативных самоорганизующихся структур и теория бифуркаций - необратимых флуктуаций, играющих конструктивную роль в возникновении порядка из хаоса. Это стало возможно благодаря созданной главным образом трудами И. Пригожина и его школы нелинейной неравновесной термодинамики. Открывшиеся новой наукой перспективы необычайно широки и многообещающи. Ее общие положения о процессах самоорганизации в открытых диссипативных системах, классических и квантовых, биологических и неорганических, легли в основу исследований во многих областях естествознания и гуманитарных наук. Становление нелинейной неравновесной термодинамики привело к качественным изменениям таких фундаментальных понятий в физике, как время и динамика. [c.88]

Уравнения баланса для массы, импульса и энергии, выведенные в этой главе, неоднократно будут использованы в дальнейшем изложении. В гл. 2 с их помощью будут получены точные выражения для потока и производства энтропии, которые входят в уравнение баланса энтропии. В гл. 7 они играют существенную роль при выяснении условий устойчивости равновесных и неравновесных процессов. Наконец, в гл. 9 и 10 эти уравнения понадобятся для формулировки критерия эволюции и введения понятия локального потенциала. [c.27]

Т. обр., историч. развитие Э. привело к след, разделам совр. теоретич. Э. 1) учение о строении электролитов и их электропроводности 2) учение об электрохим. равновесиях на фанице между электродом и р-ром 3) учение о скоростях электрохим. р-ций. В конце 20 в. сложился новый самостоят. раздел Э.- учение о мембранных процессах и равновесиях на фанице двух ионных систем, в к-ром рассматриваются равновесные и неравновесные процессы, возникающие при разделении двух р-ров электролитов мембраной, избирательно пропускающей ионы. Развитие этого раздела обусловлено прежде всего тем, что многие физиол. явления в живых организмах (процессы превращения энергии, распространение нервных импульсов и др.) связаны с электрохим. св-вами мембранных систем. Помимо этого, развитие Э. мембран обусловлено широким использованием разл. типов мембран в электролизерах, в хим. источниках тока, а также в установках по очистке воды (см. Мембранные процессы разделения). Прикладная Э., опираясь на достижения теоретич. Э., разрабатывает научные основы технологии электрохим. произ-в с целью создания оптимальных условий для проведения электролиза и работы хим, источников тока. [c.466]

РАВНОВЕСНЫЕ И НЕРАВНОВЕСНЫЕ ПРОЦЕССЫ. [c.359]

Процессы, протекающие в адиабатно изолированной системе, называются адиабатическими (или адиабатными). В зависимости от того, как изменяются параметры системы при переходе ее из одного состояния в другое, процессы делятся на равновесные и неравновесные. Процесс, при котором система переходит из одного состояния в другое без нарушения равновесного состояния, называется равновесным. В каждой стадии равновесного процесса параметры системы имеют вполне определенное значение, поэтому такой процесс можно изобразить графически в форме какой-либо линии, выражающей зависимость одного параметра от другого. [c.56]

Термодинамика изучает не только состояния систем, но и процессы перехода между ними. Различают равновесные и неравновесные процессы. Рассмотрим в качестве примера процессы расширения и сжатия идеального газа при постоянной температуре. В этом случае кривая p—V является гиперболой [c.17]

Аналогично можно проанализировать равновесный и неравновесные процессы сжатия идеального газа с увеличением веса груза от М2 до Му с передачей тепла в термостат. [c.19]

Диаграмма равновесных и неравновесных процессов глубокой очистки неэлектролитов t — температура Е — напряженность электрического поля Н — напряженность магнитного поля Р — давление [c.20]

Макроскопическая теория представляет собой приложение термодинамики равновесных и неравновесных процессов к изучению поверхностей. Этот феноменологический подход, так же как и в термодинамическом анализе объемных систем, не постулирует никаких моделей и использует лишь немногие гипотезы о Детальной природе поверхностей раздела.- [c.425]

Установление зарядового равновесия для термически равновесных и неравновесных процессов протекает по общему механизму. При удалении частиц с поверхности происходит распад первоначальной единой квантовомеханической системы эмиттер— частица на две независимые подсистемы эмиттер и частица уходящий от эмиттера поток будет состоять из нейтральных частиц и ионов, положительных и отрицательных. [c.176]

Равновесные и неравновесные процессы. В химической термодинамике большое значение имеют понятия о равновесном и неравновесном процессе. Равновесным, или квазистатическим, называется процесс, в котором система под влиянием бесконечно малых воздействий со стороны внешней среды или вследствие наличия внутренней бесконечно малой разности в величинах интенсивных параметров бесконечно медленно проходит непрерывный ряд состояний, как угодно мало отличающихся от равновесных. Несколько упрощая, можно сказать, что в равновесном процессе силы, действующие на систему, почти точно уравновешиваются другими силами со стороны системы. Отсюда ясно, что если снять движущие воздействия, процесс прекратится. Если же изменить знак воздействий, начнется обратный процесс. Таким образом, равновесному процессу присуща двусторонность. Другая особенность равновесного процесса — отсутствие потерь энергии на преодоление трения, завихрений потоков в газах и жидкостях. Следовательно, работа, совершаемая системой против внешней среды [c.68]

Расширение газа в цилиндре с поршнем хорошо иллюстрирует различие между равновесным и неравновесным процессами. Поршень в цилиндре (рис. 34, а) не движется, если давление п молей газа в объеме [c.69]

Известно, что для топлив, содержащих в продуктах сгорания большое количество конденсата, разница в удельных импульсах в равновесном и предельно неравновесном случаях может достигать нескольких процентов при больших степенях расширения газа. Поэтому в разделах 6.1—6.3 данного тома для некоторых топливных композиций приведены результаты расчета по модели течения с равновесной кристаллизацией. Результаты приводятся в том случае, когда разница в удельном импульсе для равновесного и неравновесного процессов составляет более 1 % [c.14]

Поскольку влияние соотношения исходных веществ на молекулярный вес нолимера исследовалось для различных случаев полиэтерификации, протекающих как неравновесный, так и как равновесный процесс, представлялось интересным сопоставить имеющиеся данные между собой для выявления роли правила неэквивалентности функциональных групп в равновесных и неравновесных процессах. [c.45]

Совместная поликонденсация нескольких исходных мономеров приводит к образованию сополимеров. При этом необходимо, однако, подчеркнуть суш,ественное отличие процесса совместной ноликонденсации в равновесном и неравновесном процессах. Так, [c.166]

Анализируя результаты работ по образованию газовых пузырьков в процессе кавитации можно предположить, что характер пространственного разнесения областей возникновения пузырьков в кавитационной области ультразвукового генератора и размеры образующихся пузырьков, по-видимому, связаны с параметрами ассоциатов воды, испытывающих фазовый переход при нарушении условий межфазного равновесия (условий стабильности кристалла в жидкости). Фазовые переходы в кристаллах, как это известно, сопровождаются целым комплексом равновесных и неравновесных процессов, при которых термодинамические характеристики системы могут претерпевать значительные изменения. [c.22]

Различают равновесные и неравновесные процессы. Процесс, при котором система переходит нз одного состояния в другое без нарушения равновесного состояния,называется равновесным. В каждой стадии рав1Ювеспого процесса парамезры системы имеют определенное значение, поэтому такой процесс можно изобразит , в форме лишш. Процесс, при котором равновесное состояние нарушается,называется неравновесным. [c.13]

Расширение газа в цилиндре с поршнем хорошо иллюстрирует различие между равновесным и неравновесным процессами. Поршень в цилиндре (рис. 34, а) не движется, если давление п молей газа в объеме уравновешено внешним давлением Р (например, Р — это вес поршня и набора гирь с разным весом). Пусть вся система погружена в термостат, обеспечивающий постоянство температуры Т. Чтобы вызвать медленное расширение газа до конечного объема Уг. надо поочередно снимать самые маленькие гирьки, например, весом 1 г. Каждый раз после снятия гирьки давление газа будет слегка превышать внешнее давление расширение газа прекращается, когда внешнее давление уравновешивается внутренним давлением, которое для идеального газа равно р = пНТЬ. На рис. 34, б этот процесс изображен ступеньками (вертикальная черточка — снятие груза, горизонтальная — расширение до равновесного объема). В данном случае процесс еще не является вполне равновесным, так как изменение уравновешивающего давления происходит, хотя и с малой, но конечной скоростью. [c.69]

Взаимосвязь между коэффициентами однократного разделения в равновесном и неравновесном процессах можно получить, используя формулу Герца — Кнудсена, описывающую плотность потока испарения однокомпонентной жидкости [c.85]

Как записать в дифференициальном виде для закрытой системы выражения для первого закона термодинамики и объединенное выражение для первого и второго закона в случае протекания равновесных и неравновесных процессов [c.7]

Для гюлучсния аналитического выражения второго начала термодинамики рассмотрим в отдельности второе начало термодинамики для равновесных и неравновесных процессов. [c.53]

В этом доказательстве предполагается, что если система равновесно перешла из сосгояния 1 в сосюяние 2 бе совершения работы (6И =0), то она может и неравновесно перейти из в 2, пе совершая работы (5 нр-0). Это предположение ошибочно, так как противоречит второму началу термодинамики (см. 17). Конечные состояния при рассматриваемых равновесном и неравновесном процессах разные, и если при 5 F=0 (15 и ЪQ относятся к переходу системы из состояния / и 2, то при ЗИ р = 0 5Q p относится к переходу системы из состояния 1 в состояние /, которому [c.171]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология