Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Локальные формы первого и второго законов

    Локальные формы первого и второго законов 101 [c.2]

    Феноменологические соотношения, определенные в подразделе 1.1, играют важную роль в термодинамике необратимых процессов. Общую основу макроскопического описания необратимых процессов составляет неравновесная термодинамика, которая строится как теория сплошной среды и параметры которой, в отличие от равновесной термодинамики, являются функциями пространственных координат и времени. Центральное место в неравновесной термодинамике играет уравнение баланса энтропии [10]. Это уравнение выражает тот факт, что энтропия некоторого элемента объема сплошной среды изменяется со временем за счет потока энтропии в рассматриваемый объем извне и за счет положительного источника энтропии, обусловленного необходимыми процессами внутри объема. При обратимых процессах источники энтропии отсутствуют. В этом состоит локальная формулировка второго закона термодинамики. Поэтому основной задачей в теории необратимых процессов является получение выражения для источника энтропии. Для этого необходимо использовать законы сохранения массы, количества движения и энергии в дифференциальной форме, полученные в разделе 1. В уравнения сохранения входят потоки диффузии, тепла и тензор напряжений, которые характеризуют перенос массы, энергии и импульса. Важную роль играет термодинамическое уравнение Гиббса (5.49), которое связывает скорость изменения энтропии со скоростями изменения энергии и состава смеси. Оказывается, что выражение для интенсивности источника энтропии представляет собой сумму членов, каждый из которых является произведением потока, характеризующего необратимый процесс, и величины, называемой термодинамической силой. Термодинамическая сила связана с неоднородностью системы или с отклонением параметра от его равновесного значения. Потоки, в свою очередь, в первом приближении линейно зависят от термодинамических сил в соответствии с феноменологическими соотношениями. Эти линейные законы отражают зависимость потока от всех термодинамических сил, т. е. учитывают перекрестные эффекты. Так, поток вещества зависит не только от градиента концентрации, но и от градиентов давления, температуры, электрического потенциала и т. д. Неравновесная термодинамика ограничивается в основном изучением линейных феноменологических соотношений. [c.83]


    Б 10). Особое внимание следует обратить на тот факт, что уравнения Эйлера — Лагранжа (Е. 5), соответствующие непосредственно функциональному вариационному принципу (Е.З), который Войта сразу дает в универсальной форме, являются уравнениями второго порядка. Таким образом, легко видеть, что нащ интегральный принцип (который определяет экстремумы локальных функций ОМ в пространстве), как и функциональный принцип Войты (который определяет экстремумы интегральных функционалов ОМ во времени) в равной мере ведут (хотя и в различном смысле) к двоякому описанию. в нашем случае это очевидно из того, что альтернативную форму (А. 18) линейных законов также можно получить из универсальной формы (А.1). С теоретической точки зрения (по крайней мере в линейном случае) это означает избыток свободной информации . В случае функционального вариационного принципа Войты (Е. 3) существованпе этого избытка проявляется в том, что универсальная форма ведет непосредственно к уравнениям второго порядка (Е.5), а не к уравнениям переноса первого порядка, хотя последние являются необходимыми и достаточными. Эта проблема связана с фильтрующими свойствами функций ОМ (или функционалов), однако затронутый вопрос требует более детального анализа. [c.296]

    Анализ предельных относительных законов трения и теплообмена для области пристенного течения закрученного потока и математического описания гидродинамики в интегральной форме показывают, что интенсивность закрутки потока в произвольном сечении характеризуется только двумя параметрами [2]. Первый из них,локальный, представляет собой тангенс предельного угла закрутки потока на стенке канала tgфy=Tфy/тa JJJ Д касательные напряжения трения на стенке в тангенциальном и осевом направлениях. Приближенно он совпадает с тангенсом угла потока в области пристенного течения. Второй параметр является ин- [c.45]


Смотреть страницы где упоминается термин Локальные формы первого и второго законов: [c.103]   
Смотреть главы в:

Неравновесная термодинамика -> Локальные формы первого и второго законов




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Закон второй

Закон первый

Локальность



© 2025 chem21.info Реклама на сайте