Закон сохранения вещества и движения

При составлении дифференциальных уравнений, описывающих динамические характеристики рассматриваемого объекта, исходят из закона сохранения энергии, закона сохранения вещества ) и закона движения Ньютона. В нестационарном режиме эти законы можно формулировать следующим образом. [c.32]

Изучение сложных реальных процессов в большинстве случаев приводит к таким ситуациям, когда теоретический анализ оказывается по существу невозможным, поскольку значительные упрощения, позволяющие получить аналитические решения гидродинамических или иных, более сложных тепломассообменных задач, не вполне соответствуют действительным условиям промышленных процессов. Это вынуждает переходить к экспериментальным методам исследования, физической основой которых, однако, служат исходные дифференциальные (или иные по своей структуре) уравнения, описывающие конкретные процессы. Для гидродинамических процессов это уравнения движения Навье — Стокса и неразрывности, отражающие основные законы сохранения количества движения и массы вещества. [c.14]

Следующая простая частица, которую открыл в 1932 г. Карл Андерсон, — позитрон. Позитроны были обнаружены при взаимодействии космических лучей с веществом . Позитроны идентичны электронам, за исключением того, что их заряд равен - е вместо —е. Позитрон считается устойчивой частицей, поскольку его самопроизвольный расиад не установлен. Однако наблюдаемая продолжительность жизни позитронов очень коротка. Концентрация электронов в обычных условиях на поверхности земли такова, что позитроны имеют среднюю продолжительность жизни приблизительно 10 сек. Процесс, нри котором позитроны исчезают, представляет собой взаимодействие электрона и позитрона, в результате чего нейтрализуются их электрические заряды - -е и —е) и образуются два фотона. Эти два фотона обладают примерно одинаковой энергией (одинаковой частотой и длиной волны), и в соответствии с законом сохранения количества движения они испускаются в противоположных направлениях. Реакцию соединения позитрона и электрона (аннигиляция позитронно-электронной пары) можно записать следующим образом [c.539]

Пользуясь этим методом, М. В. Ломоносов задолго до зарубежных ученых заложил основы атомно-молекулярной теории, имеющей в современной химии огромнейшее значение. В его гениально сформулированном универсальном законе сохранения вещества и движения уже заключалась идея неразрывной связи материи и движения. [c.6]

Закон сохранения вещества и закон сохранения и превращения энер-ГИИ, по существу, неразрывны. Они отображают единую сущность материального мира сохраняемость материи в ее движении и саморазвитии Оба эти закона являются важнейшей основой всего естествознания. [c.22]

В тесной связи с корпускулярной теорией и молекулярно-кинетическими представлениями Ломоносова стоят и его взгляды но вопросу о законе сохранения вещества и силы (или движения). Принцип сохранения силы (или движения) для Ломоносова был исходной аксиомой при рассмотрении им доказательств в пользу существования молекулярного теп.тового движения. Этот принцип многократно высказывался им уже в ранних работах и заметках Так, в диссертации О действии химических растворителей вообще Ломоносов писал Когда какое-либо тело ускоряет движение другого, то сообщает ему часть своего движения но сообщить часть движения оно не может иначе, как теряя точно такую же часть [c.268]

Во времена Лавуазье этот принцип считался само собой разумеющейся истиной и молчаливо, без деклараций, принимался большинством естествоиспытателей и философов. Однако при этом он странным образом уживался с признанием существования и роли в химических и жизненных процессах невесомых флюидов. Лишь весьма немногие естествоиспытатели в те времена вполне сознавали важное значение этого принципа и сознательно пользовались им, последовательно проводя его в жизнь. К числу таких ученых принадлежал М. В. Ломоносов, который еще в 1748 г., основываясь на своих исследованиях, считал необходимым положить этот принцип вместе с атомно-молекулярным учением в основу химии и физики ( корпускулярная философия ), Ломоносов был первым, кто отчетливо сформулировал этот всеобщий естественный закон сохранения веществ и движения. В своих исследованиях он применял этот принцип последовательно и безоговорочно. [c.359]

После опытов с Ве был выполнен ряд экспериментов с атомами отдачи 3-активных веществ, полностью подтвердивших необходимость допустить существование нейтрино для выполнения закона сохранения количества движения. [c.103]

Основа закона сохранения энергии ( движения ) была заложена М. В. Ломоносовым почти за 70 лет до Майера. Ломоносов предвосхитил еще в 1778 г. единство законов сохранения вещества и энергии ( движения ). (Прим, ред.) [c.32]

Законы сохранения вещества и сохранения энергии или вечности сил, движения, Менделеев считал основой науки о веществе. На этой основе, говорил он, могут рождаться гипо-тические представления о природе вещества, которые должны,, по меньшей мере, удовлетворять известным законам. Так, атомистическая гипотеза даже в своем первоначальном виде, даже у Демокрита, поясняет Менделеев, полностью соответствует закону вечности вещества, однако не гипотеза вызвала закон вечности вещества, хотя она появилась за много столетий до того, как был найден этот закон. Наоборот,— пишет великий химик,— лишь после утверждения закона вечности вещества... атомистическое учение стало укрепляться в сознании и прилагаться в научных исследованиях о веществе °. [c.124]

Поскольку при непрерывном процессе постоянно происходит движение вещества и энергии, математическая модель должна учитывать законы сохранения вещества и энергии и их взаимосвязь Б анализируемой системе. Таким образом, при построении модели процесса полимеризации придется учесть молекулярно-массовое распределение полимера, случайное распределение времени пребывания частиц в реакторе, взаимное влияние материальных и энергетических потоков и т. д. [c.10]

М. В. Ломоносов экспериментально установил, что -материя в природе не исчезает и не создается вновь, а только переходит из одного состояния в другое. В письме з к знаменитому ученому Л. Эйлеру он так сформулировал закон сохранения веществ Все изменения, совершающиеся в природе, происходят таким образом, что сколько к чему прибавилось, столько отнимается от другого . Далее М. В. Ломоносов писал Этот закон природы является настолько всеобщим, что простирается и на правила движения тело, возбуждающее толчком к движению другое, столько же теряет своего движения, сколько отдает от себя этого движения другому телу . [c.6]

Рассмотрим установившееся движение жидкости, ограниченной стенками любой формы, например движение в трубе с переменным сечением (рис. 6-2,6). Движущаяся жидкость сплошь заполняет трубу, в которой таким образом нет пустот и разрывов потока. При переходе от сечения к сечению S. скорость жидкости будет изменяться, но по закону сохранения вещества количество жидкости, поступающей в единицу времени через сечение 5i, будет равно объему ее, вытекающему через сечение S>, т. е. расход жидкости останется постоянным. В противном случае жидкость скапливалась бы в том сечении, где расход больше, и здесь происходило бы возрастание ее плотности и давления, что при установившемся движении невозможно. [c.95]

Первый мгновенный процесс — это установление равновесных концентраций веществ в сорбенте, соответствующих исходным концентрациям веществ п ,. . п], как отмечено в граничном условии (IV.22). Так как для каждого вещества имеется по единственной концентрации п, . . п] ж соответственно по единственной концентрации А ,. . ., А , то скорости движения в начальный момент должны определяться формулами, аналогичными формулам скорости (111.26) или (111.32), что легко установить на основании закона сохранения вещества. [c.89]

Рассмотрим небольшой элемент объема газа, ограниченный плоскостями х,хф с1х, у, у- г йу, 2, 2 -f йг. Движение газа через этот элемент должно подчиняться законам Ньютона и закону сохранения вещества. [c.75]

Внедрение количественного метода исследования выразилось в том, что изучение химических явлений стало сопровождаться не только исследованием качественных изменений тел, но и измерением их количественных характеристик, например, массы реагирующих и полученных веществ, растворимости, теплоемкости и т. д. Особенно важным оказалось введенное Ньютоном определение количества вещества но его весу, а также широкое применение закона сохранения вещества и движения, впервые сформулированного М. В. Ломоносовым. [c.32]

Всеобщий закон сохранения вещества и движения открыл (1748 г.) гениальный русский ученый энциклопедист Михаил Васильевич Ломоносов (1711—1765). [c.474]

Всеобщий закон сохранения движения (а также закон сохранения вещества) впервые сформулировал (1748 г.) великий русский ученый Михаил Васильевич Ломоносов (1711—1765). [c.532]

Выведем систему общих нелинейных параболических уравнений на примере двухфазной среды, исходя, как и для (6.20), из фундаментальных законов сохранения количества движения, вещества и энергии и т. д. Для этого применим принцип сопряжения, впервые введенный при исследовании процессов теплообмена [39-40]. Рассмотрим нелинейные процессы с фиксированной поверхностью раздела. Это имеет место при гидродинамике и сложном тепломассообмене, осложненном фазовыми переходами, химическими реакциями. [c.407]

Законы движения выводятся из законов сохранения. Сначала используется закон сохранения вещества. В пространстве фиксируется некоторый объем V, ограниченный поверхностью 5, масса которого равна [c.7]

Реальная жидкость - это жидкость с вязкостью (внутренним трением) и теплопроводностью. Начнем с рассмотрения уравнений движения для изотермической жидкости и для начала еще раз напомним, что уравнение непрерывности (1.1) справедливо и для реальной жидкости, так как его вывод основывался только на законе сохранения вещества.Далее воспользуемся уравнением Эйлера, записанным в форме закона для переноса импульса (1.7)-(1.8), и попытаемся дописать в него слагаемые, отвечающие за перенос импульса в результате действия вязких сил [c.11]

Обобщенный технологический оператор Т является совокупностью простейших операторов, соответствующих различным типам процессов химического производства. К ним следует отнести операторы смешения, деления, изменения энтальпии, изменения давления, химического превращения. Оператор деления может быть двух типов простой делитель потоков и выделение отдельных чистых веществ (или фракций). На основании физико-химических и технологических свойств процессов при разработке технологической схемы необходимо выбрать для каждого из них соответствующий оператор Т. Поскольку основные процессы химической технологии базируются на явлениях переноса массы, энергии, кинетики реакций в условиях относительного движения фаз, определяющих гидродинамическую обстановку в аппарате, то математическое описание технологического оператора будет основываться на законах сохранения массы, энергии и импульса, законах термодинамики многофазных систем, законах тепломассопереноса и т. д. На этапе расчета технологической схемы каждому технологическому оператору необходимо сопоставить адекватный в смысле воспроизведения реальных условий оператор математического описания процесса, такой, что [c.76]

Внутренняя энергия системы. Закон сохранения энергии. Любая система состоит из материальных частиц (атомов, молекул, ионов), находящихся в непрерывном движении. Движение и материя взаимосвязаны. Нет материи без движения и движения без материи. Количественной характеристикой движения является их энергия. В соответствии с формой движения частиц в системе различают поступательную и вращательную энергию молекул, колебательную энергию атомов и групп атомов в молекуле, энергию движения электронов (энергия оптических уровней), внутриядерную и другие виды энергии. Совокупность всех видов энергии частиц в системе называется внутренней энергией системы. Внутренняя энергия является частью полной энергии системы. В величину полной энергии входят внутренняя, кинетическая и потенциальная энергии системы в целом. Внутренняя энергия системы зависит от природы вещества, его массы и от параметров состояния системы. С увеличением массы системы пропорционально ей возрастает и внутренняя энергия, так как она является экстенсивным свойством системы. [c.185]

Процедурные знания — это сведения о совокупности конкретных процедур, этапов или шагов поиска целесообразных решений в новой ситуации, представленных либо на ЕЯ, либо на некотором формализованном языке (ФЯ). К процедурным знаниям в области химической технологии относятся, например, закон действия масс принцип Ле Шателье законы равновесия составов фаз гетерогенных систем законы сохранения массы, энергии, импульса и момента количества движения закон Гесса законы (начала) термодинамики физико-химические и технологические принципы наилучшего использования движущей силы ХТП, наиболее полного использования сырья и энергии в ХТС, наилучшего использования оборудования ХТС и др. алгоритмы расчета состава смесей веществ, расчета массы и объемов веществ, мольной теплоты образования соединений при химических реакциях системы уравнений математических моделей ХТП и ХТС алгоритмы анализа и оптимизации ХТП и ХТС тексты технологических регламентов и др. [c.32]

К разрешению этой дилеммы можно подойти двумя путями. Во-первых, можно предположить, что законы сохранения, такие, как, например закон сохранения количества движения, недействительны для микротел (для ядра). Во-вторых, можно предположить, что распад в действительности включает третью, пока еще не названную частицу, способную уносить оставшуюся энергию. Эта последняя идея была выдвинута в 1927 г. Паули и в дальнейшем использована Ферми в его формулировке теории бета-распада. Эта новая частица была названа нейтрино, и, для того чтобы удовлетворить известные законы сохранения и объяснить еще не исследованную природу частицы, необходимо было приписать ей отсутствие заряда, очень малый магнитный момент, очень близкую к нулю массу покоя, спин, равный половине, и соответствие статистике Ферми — Дирака. Вероятность взаимодействия с веществом частицы без заряда, магнитного момента или массы покоя практически равна нулю. Действительно, было подсчитано, что если единственной реакцией нейтрино является процесс [c.403]

Основные уравнения гидродинамики (1.1) и (1.3) остаются неизменными по форме и для турбулентных потоков, поскольку законы сохранения количества движения и массы вещества носят общий характер, а закон трения, определяющий форму вязкостных слагаемых в уравнении Навье — Стокса, имеет одинаковый вид как для ламинарного, так и для турбулентного потоков. Таким образом, замена всех компонент скоростей на соответствующие скорости, усредненные за достаточно большой промежуток времени и применение вместо молекулярной вязкости суммарного коэффициента вязкого трения ( л — - -(Лтурз) дает возможность использовать уравнения Навье-Стокса и неразрывности для турбулентных потоков. [c.11]

В качестве ГХ — МС интерфейсов использовали главным образом 1) мембраны из силиконовой резины, 2) эффузиоииые трубки и 3) молекулярный струйный сепаратор [11, 12]. В настоящее время чаще всего применяется молекулярный струйный сепаратор (рис. 5-11). Первое такое устройство было выполнено Райхеджем из нержавеющей стали. Впоследствии молекулярные струйные сепараторы стали изготовлять из стекла. Сепараторы из стекла имеют большую химическую инертность, иронускную способность и чувствительность [11-13, 15]. Принцип действия устройства основан на законе сохранения количества движения. В струйном сепараторе молекулы гелия отделяются от более тяжелых молекул анализируемой смеси. Выходное отверстие сопла имеет очень маленький диаметр, поэтому скорость газового потока, выходящего из колонки ГХ, близка к сверхзвуковой. Анализируемое вещество, обладающее большим количеством движения, проходит расстояние между двумя соплами, а более легкие молекулы гелия отклоняются от прямолинейного движения и откачиваются иасосом. Струйные сепараторы успешно используются для стыковки насадочных и капиллярных кварцевых колонок большого диаметра (> 0,5 мм) с масс-спектрометром. [c.84]

М. В. Ломоносов был ученьш-энциклопедистом. Его любимой областью всегда была химия, особенно теоретическая, или, как эн ее называл, физическая химия. Основой научного мировоззрения М. В. Ломоносова была корпускулярная философия. М. В. Ломоносов не только признавал существование корпускул, но и считал причиной физических и химических явлений непрерывное их движение (кинетическая теория материи). При всем этом он базировался на законе сохранения вещества и движения. [c.45]

Ломоносов не только на частном примере доказал, что при химической реакции вес реагируюищх веществ не изменяется, но вгюрвые выразил в общей форме закон сохранения вещества (массы) и энергии такими словами Все перемены, в Натуре случающиеся, та. ого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимется, столько присовокупится к другому. Так, ежели где убудет несколько материи, то умножится в другом месте сколько часов положит кто на бдгние, столько же сну отнимет. Сей всеобщий естественный закон простирается и в самые правила движения ибо тело, движущее своей силой другое, столько же оныя у себя теряет, сколько сообщает другому, которое от него движение получает . [c.20]

Ломоносов рассматривал вещество в целом и его отдельные частицы (корпускулы) не только в их статике, но и в их динамике. Вещество— совокупность взаимодействующих частиц, находящихся в непрерывном неуничтожаемом движении. Эта не-уничтожаемость внутреггнего движения частиц вещества является логическим следствием установленного Ломоносовым закона сохранения движения и, в частности, закона сохранения энергии движения. [c.8]

Корпускулярная философия Ломоносова, основанная на атомно-молекулярной теории, кинетической теории материи и законе сохранения вещества и силы (движения), явилась базой его научного материалистического мировоззрения и оказалась исходным пунктом всей его теоретической и экспериментальной деятельности в области химии и физики. Среди своих современников Ломоносов оказался наиболее ярким последователем новой рациональной науки и вместе с тем борцом против реакционных схоластических концепций и отсталых традиций, унаследованных от алхимического и иатрохимического периодов развития химии. Характерно, что Ломоносов не просто критиковал старые идеи и представления, а высказывал в противовес им новые идеи, разрабатывал новые теории, которые в дальнейшем стали фундаментом новой науки и исходным пунктом ее дальнейшего развития. [c.271]

Менделеев понимал, что многое в науке о природе еще не выяснено, что наши понятия о взаимоотнощениях вещества и энергии могут измениться, усложниться, но наряду с эг И о высказывал твердое убеждение, что понятие о вечности вещества и сил (энергии, движений) должно считать непоколеб-ленным основанием всего учения о внешней природе Вот почему открытие закона сохранения вещества вместе с параллельным ему законом сохранения энергии он считал одним из основных и величайших научных приобретений. [c.124]

Поскольку признание неизменной сущности есть метафизика, то гносеологическую основу уступок агностицизму у Менделеева надо иокать также и в остатках некоторых его устарелых метафизических воззрений. Противоречие между объективным значением великих открытий и субъективным, метафизическим способом мышления естествоиспытателей — одно из основных противоречий науки XIX в.— не могло не отразиться и на мировоззрении Менделеева. Однако эти его ошибочные утверждения нельзя отождествлять с метафизикой, как делают некоторые исс/тедователи. Термин непревращае-мость элементов Менделеев часто отождествлял с понятием вечности закона сохранения материи. В эпоху Менделеева не была еще раскрыта внутренняя связь между веществом и энергией закон сохранения вещества и закон сохранения энергии рассматривали не во взаимосвязи, а в отрыве друг от друга. Только в наши дни стало известно, что эти два основных закона природы не отделимы друг от друга. Менделеев лишь догадывался об этом. В своей знаменитой статье Вещество он писал Но так как вещества без движения, хотя бы скрытого, или без энергии мы не знаем, равно как и сила, движение, энергия ускользают от понимания и от какой-либо возможности индуктивного изучения без приложения к веществу, то и очевидно, что само понятие о веществе не должно быть отрываемо от понятий о других основных категориях изучения. Это выражается в отношении, существую- [c.211]

Как мы видим, до XVHI в. высказывания о сохранности вещества и движения идут независимо друг от друга. Но РОТ в середине XVHI в. великий русский ученый М. В. Ломоносов (1711—1765) на основе молекулярно-кинетических и атомно-молекулярных представлений формулирует и экспериментально обосновывает закон сохранения массы (вещества) и закон сохранения механического движения (1748—1760) [c.10]

Интересно и поучительно проследить логический путь научного развнтпя Ломоносова. Начав с формулировки задач химии, он предпринял разработку атомно-молекулярной теории. На ее основе затем он рассмотрел важнейшие теоретические проблемы химни и физики учение о частных качествах тел , кинетическую теорию материи, учение о теплоте, учение о растворах, представления о металлах, закон сохранения вещества и движения и пр. В дальнейшем он перешел к проблемам, связанным с выяснением природы света, электричества, космических явлений и другим важным вопросам физики. Весь комплекс трудов Ломоносова — это планомерное развитие его представлений о веществе и энергии, основанных на атомно-молекулярной теории. Поэтому все диссертации Ломопосова тесно связаны друг с дру- [c.362]

Рассмотрим взаимодействие ионизирующих электронов с веществом и формирование масс-спектра. Исследуемое вещество находится в иоиизационной камере в газообразном состоянии при давлении 10- мм, что означает фактическое отсутствие столкновений между частицами. Молекулы вещества облучаются пучком электронов, имеющих энергию 50—100 эВ. Для ионизации одной из самых стойких органических молекул СН4 необходима энергия 13 эВ, для ионизации других требуется меньшая энергия. Поэтому при бомбардировке электронами с энергией 50—100 эВ ионизируется любое вещество. Ударяющий электрон с энергией 50 эВ движется со скоростью 4,2-10 см/с и, сталкиваясь с молекулой диаметром 10 А (средний размер молекул), пересекает ее за время i =s/y = 10 74,2-10 = = 2,4-10- в с. Эта величина представляет собой лишь 0,025 периода самых быстрых колебаний в молекуле (валентных колебаний С—Н), следовательно, за время взаимодействия электрона с веществом положение атомов в молекуле не изменится. Ввиду огромного различия в массах электронов и ядер кинетическая энергия, переданная электроном ядру, по закону сохранения количества движения будет ничтожна, тогда как энергия, переданная ионизирующим электроном электрону молекулы, будет велика. При прохождении ионизирующего электрона вблизи валентного электрона молекулы последний выбивается, молекула заряжается положительно и образуется молекулярный ион. Электрон удаляется с любой молекулярной орбитали, энергия которой по абсолютной величине меньше энергии ионизирующих электронов. Энергия, необходимая для удаления электрона с верхней занятой молекулярной орбитали, называется первым потенциалом ионизации (ПИ) молекулы, а с орбиталей, лежащих ниже, — вторым, третьим и т. д. потенциалами ионизации. [c.6]

В середине XVIII в. атомистическое учение Ломоносова, несомненно, было самым передовым в области химии и физики. В 1748 г. Ломоносов сформулировал закон сохранения вещества как общий закон природы. Своим теоретическим взором Ломоносов смотрел далеко вперед, гениально намечая пути развития естественнонаучной мысли он предугадал великие открытия закона сохранения движения, химической атомистики и молекулярно-кинетической теории, которые были сделаны спустя много десятилетий после него. [c.110]

Таким образом, возникновение различных аттракторов связано с нелинейным взаимодействием эволюционирующих возмущений. Известен ряд моделей, отписывающих бифуркационные процессы в нелинейных системах (Гинзбурга-Ландау, Свифта-Хоэнберга, Ньюэлла-Уайхеда-Сегеля, ван дер Поля и т. д.). Несмотря на то, что эти модели оставляют еще много нерешенных вопросов, связанных с выявлением различных видов нелинейных взаимодействий возмущений, сопровождающихся сужением либо расщирением спектра, с направленным переносом по спектру волнового пакета, вопросов, приводящих к установлению общей закономерности возникновения самоорганизации и турбулентности, данные модели поставили существенную проблему, связанную с получением их из фундаментальных законов сохранения количества движения, вещества, энергии и т. д. [c.393]

Огромной заслугой Ломоносова перед наукой было то, что он первый количественно обосновал основной закон химических превращений— закон сохранения массы вещества. Его опыты с накаливанием металлов в запаянных сосудах дали экспериментальное доказательство правильности материалистического представления о неуничтожаемости вещества. Уже тогда Ломоносов подошел к обобщенному определению принципа сохранения материи и движения, получившего ныне всестороннее доказательство и признание как всеобщего закона природы. Впервые Ломоносов сформулировал этот закон в 1748 г. в письме к Л. Эйлеру и опубликовал его в 1756 г. Все перемены в натуре случающиеся такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимется, столько же присовокупигся к [c.13]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология