Изменения состояний обратимые

Изменение энтальпии 2—й при адиабатическом сжатии реальных газов, равное по формуле (П1-129) работе L, удобно отсчитывать по диаграмме г — S. Для обратимого адиабатического изменения состояния характерным условием является постоянство энтропии (( 5 = 0). [c.248]

В изолированных системах энтропия не может убывать, она возрастает или остается постоянной. Это одно из основных свойств энтропии. Постоянство энтропии ds = 0) означает, что изменение состояния обратимо, возрастание энтропии означает необратимость процесса. Это важное свойство энтропии позволяет судить о степени отклонения реальных процессов от идеальных, позволяет анализировать эффективность различных тепловых устройств, в том числе и криогенных систем (см. стр. 90). [c.8]

Наиболее эффективным будет холодильный процесс, при котором все изменения состояния обратимы (так называемый цикл Карно, рис. П1-42). Здесь имеет место изотермический отвод тепла при соприкосновении цилиндра с нижним сборником тепла, имеющим температуру Ti. Расширение хладоагента происходит по линии АВ. Затем происходит адиабатическое сжатие по 5С, которому сопутствует увеличение температуры хладоагента в цилиндре до Тг. Далее следуют изотермическое сжатие по линии СО с отдачей [c.256]

Понятие равновесия играет исключительную роль в химической кинетике, поскольку оно определяет предел возможных изменений состояний реагирующей системы и зависит только от начальных условий и свойств самой системы, а не от условий проведения процесса. Несколько упрощая существо дела, термодинамику можно определить как пауку о равновесии или как учение о направленности процесса, в то время как кинетика — наука о его скорости. Более строго термодинамика — часть физики, изучающая общие свойства систем, находящихся в стационарном равновесном состоянии. Термодинамическим процессом называется всякое изменение состояния системы. Термодинамический процесс называется обратимым (равновесным или квазистатическим), если он протекает таким образом, что в ходе процесса изолированная система последовательно занимает ряд равновесных (точнее говоря, почти равновесных) состояний. Если в результате некоторого процесса система вернется в исходное состояние, то такой процесс называется циклом. Результатом обратимого цикла является возвращение системы в состояние, тождественно эквивалентное исходному. [c.21]

Планк разбил изменение состояния на два класса обратимые и необратимые процессы. [c.12]

XI, то вопрос означает, возможны ли и при каких условиях изменения состояния, при которых температура, давление и мольные доли фаз остаются постоянными и лишь масса определенных фаз увеличивается за счет массы других фаз при сохранении общей массы каждого компонента. Изменение состояния такого рода называется фазовой реакцией. Она всегда обратима, так как при этом в каждый момент сохраняется гетерогенное равновесие. [c.146]

Если обратимый процесс протекает при конечном изменении состояния системы, то [c.112]

Как было показано выше — см. уравнение (1-57), — эта работа в случае обратимого изменения состояния системы выражается произведением р dv. Таким образом, для обратимого изменения состояния по первому началу термодинамики имеем [c.212]

Рнс. 111-17. Адиабатическое обратимое изменение состояния на диаграмме Т — 5. [c.231]

В этом выражении для обратимых изменений состояния ставится знак равенства, а для необратимых — знак неравенства. [c.107]

Если принять теперь, что истечение происходит без трения (что является только приближением), то термодинамически изменение состояния будет обратимым и, следовательно, можно будет использовать уравнение (111-22). Приняв dQ = 0, получим (в расчете на 1 кг) [c.236]

Невозможность реализовать обратимые изотермические изменения состояния вынуждает заменить их изменениями по изобаре (рис. 111-43), характер которых зависит от типа хладоагента. Во время адиабатического сжатия по линии ВО нужно значительно превысить температуру с таким расчетом, чтобы под влиянием [c.257]

Так как каждое термодинамическое обратимое изменение можно заменить рядом изобарных и изотермических изменений состояния (хотя бы элементарных), то можно сделать вывод, что уравнение (111-171) действительно для любого обратимого изменения [c.265]

Величина ALb является мерой необратимости, связанной с редукционным вентилем. Значение ALb легко определяется по диаграмме T—S (рис. III-53). Согласно уравнению (П1-171), работа обратимого изменения состояния 1—2—3 [c.269]

В необратимых термодинамических процессах полезная работа меньше, а теплота процесса больше, чем в обратимых процессах (см. разд. 11.22). Таким образом, согласно законам природы, теплота, теряемая системой при проявлении некоторой необратимости процесса, возрастает, а поглощаемая теплота уменьшается. Поскольку величина изменения состояния системы не зависит от характера протекания процесса, то изменение энтропии системы (как функции состояния), вне зависимости от характера протекания процесса остается одним и тем же. Из этого следует, что равенство (П.55) в приложении к необратимым термодинамическим процессам превращается в неравенство [c.96]

Напишите математическое выражение второго закона термодинамики для бесконечно малого изменения состояния в обратимом и необратимом процессах, протекающих в изолированной системе. [c.18]

Понятие квазистатического изменения состояния перекрывается по содержанию с понятием обратимых изменений состояния, но логически они различны. Подчеркнем, что понятие обратимого процесса является более общим, чем понятие равновесного процесса. Действительно, при совершении равновесного процесса интересующей нас системой не обязательно, чтобы в сопряженных системах процессы также были равновесными. Если термодинами-2 19 [c.19]

Кроме того, обратимые процессы характеризуются еще и тем, что между свойствами вещества, претерпевающего обратимое изменение состояния, существует в течение всего процесса определенная зависимость, выражаемая его уравнением состояния, тогда как при необратимости процесса само понятие давления, температуры и других параметров, определяющих состояние системы, часто теряет всякий смысл, ибо в различных точках в тот же самый момент эти величины могут обладать совершенно различными численными значениями. [c.93]

Выражения (IV.73) — (IV.76) можно рассматривать как объединенные формулы двух начал термодинамики для всех обратимых изменений состояния. Другими словами, эти уравнения относятся к такому бесконечно малому изменению состояния, которое-переводит тело или систему из состояния равновесия в бесконечно близкое состояние, которое также есть состояние равновесия. Для необратимых изменений эти уравнения перестают быть верными. [c.113]

Исходя из уравнения (IV. ), Клаузиус ввел понятие об энтропии 5 как функции состояния. Величина А5 характеризует происходящее в системе изменение. В обратимом процессе при переходе системы из состояния 1 в состояние 2 изменение энтропии определяется по уравнению [c.76]

Для резервуара ау = 0 и А.и = д. Изменение состояния источника, определяемое только его энергией, будет тем же самым, независимо от того, будет теплота отводиться от него обратимо или необратимо. Поэтому А8 = д/Т, даже если описываемый процесс необратим.) [c.227]

Уравнения (1.26) и (1.26а) можно использовать для количественных расчетов изменения энтропии системы, если применять их только к обратимым изменениям состояния и, следовательно, брать в них знак равенства. [c.24]

Таким образом, система, находящаяся в изотермо-изобар-ных условиях, может совершать полезную работу только за счет уменьшения запаса энергии Гиббса. При обратимых изменениях состояния системы полезная работа равна этому уменьшению, а при необратимых — она меньше. [c.35]

Из уравнения (1.6) путем дифференцирования получаем йН <1и -Ь рйУ + Vdp. Подставляя это значение dH в уравнение (1-26), которое мы применим к обратимым изменениям состояния системы, находим [c.44]

Рассматривая любые обратимые изменения состояния идеального газа, идущие без совершения полезной работы (ш =0), можем воспользоваться уравнением (1.26), из которого следует dS=-dH/T- V/T)dp. [c.45]

Уравнение (1.115) относится к изменению состояния системы обратимым путем, когда это изменение представляет собой непрерывный ряд равновесных состояний. Если процесс изменения состояния системы протекает необратимо (в отсутствие равновесия), то взамен (1.115) следует написать в соответствии с (1.47) [c.48]

Рассмотрим изменение физического состояния одного моля чистого вещества, происходящее при постоянном давлении в ходе обратимого процесса. При изменении состояния температура Т [c.192]

Для химически реагирующей системы, не находящейся в состоянии обратимого равновесия, изменение энергии Гиббса [c.160]

Переход системы из одного состояния в другое называют процессом. Если при этом можно считать, что система проходит через непрерывную последовательность равновесных состояний, процесс именуют равновесным процессом. Если возможен обратный процесс, переводящий систему в исходное состояние через ту же последовательность равновесных состояний, и при этом в окружающей среде не останется никаких изменений, то такой процесс называют обратимым процессом. Процесс же, любое обращение которого сопровождается изменениями состояния окружающей среды, называют необратимым. Все реальные процессы необратимы, однако во многих случаях они близки к обратимым процессам. [c.21]

Д] Когда начальная и конечная температуры системы одинаковы и при одном и том же источнике можно осуществить изменение состояния обратимым изотермическим способом (1а2) и каким-нибудь необратимьш способом (1Ь2), то в обратимом переходе теплота больше а внешняя работа меньше), чем в необратимом, т. е. [c.117]

Реакции без изменения состояния окисления элементов чаще всего протекают в газовых и жидких растворах с участием ионов. Как известно, ионные реакции обратимы, и теоретически каждой системе ионов при данных условиях отвечает определенное состояние равновесия. Смещение химического равновесия (иногда практически нацело) происходит при уменьшении концентрации каких-либо ионов за счет образования относительно мало ионизирующихся молекул или комплексных ионов малорастворимых или летучих соединений правило Бертолле). Так, в реакции нейтрализации ионное равновесие смещается в сторону образования мало ионизирующихся молекул растворителя, например в водном растворе [c.207]

Бели р а осматриваем а я фаза находится в равновеоин с щру-пими фазами, то все энергетические изменения состояния фазы являются обратимыми. При постоянных составе и температуре изменение изобарного потенциала фазы может происходить только за счет совершения работы рассматриваемой фазой над другими фазами системы, или наоборот. Следовательно [c.13]

Опреснение соленой воды представляет собой термический процесс изменения состояния раствора, требующий затрат энергии. В обратимом процессе работа разделения раствора минимальна и определяется лишь начальным и конечным состояниом раствора, т. е. температурой и давлением окружающей среды, исходным и конечным солесодержанием раствора. Зависимость минимальной работы разделения от коэффициента извлечения пресной воды при различном исходном солесодержании и температуре раствора 20° С приведена на рис. 9 [40]. [c.20]

Следует принять во внимание, что понятие квазистати-ческие изменения состояния перекрывается по своему содержанию понятием обратимых изменений состояния , но логически они различны. Понятия обратимый и необратимый будут введены позднее при обсуждении второго закона термодинамики. [c.32]

Диаграмма T — S пригодна для исследования адиабатических обратимых изменений состояния (dQ = 0 dS = 0 5 = = onst). Если пар, находящийся в состоянии А (рис. П1-17), расширится от давления до рв в детандере с отдачей работы или в сопле с образованием кинетической энергии (т. е. в условиях, близких к адиабатическому обратимому изменению состояния), то линию изменения состояния будет представлять отрезок АВ (при 5 = onst). В состоянии Ауже будет смесь жидкости и пара (Хд< ). Следовательно, во время такого расширения (при данном расположении пограничной кри- [c.231]

Диаграммы i — 5 удобны для исследования процессов, которые происходят в паровых котлах, турбинах и нагревателях. Подробно разработана диаграмма i—S для водяного пара. Теплота изобарного нагревания по АВ (рис. П1-20) равна согласно зависимости (П1-24) разности энтальпии, которая отсчитывается по отрезку D на оси г. При обратимом адиабатическом изменении состояния pi, Ti (5 = onst) до давления р2 можно определить температуру T a после сжатия. Прирост энтальпии по отрезку 1—2 обозначает (как это ниже будет показано) работу этого изменения состояния. [c.233]

Уравнение (V1II-36) показывает, что зависимость между влагосодержанием воздуха X и его температурой во время необратимого охлаждения через поверхность имеет прямолинейный характер. Соответствующая ей прямая АВС (рис. VIII-6) проходит через точки (t, Xi) и (ijin . Л иао). Точка В обозначает конец процесса при состоянии, определяемом параметрами it, Хо. Очевидно, что при таком процессе путь изменения состояния совершенно иной, чем при обратимом охлаждении. [c.606]

Зависимость энтропии идеального газа от температуры и давления. Нагревание можно провести при бесконечно малой разности температур между телом и источником теплоты, т. е. обратимо. Следовательно, чтобы определить увеличение энтропии тела за счет повышения его температуры, можно непосредственно интегрировать уравнение (IV.4). Рассмотрим сначала случай идеального газа, теплоемкость которого постоянна. Если р = onst, то теплота, поглощенная при каждом бесконечно малом изменении состояния, равна 6Q = = pdT, тогда [c.94]

Процессы термодинамические (8) — изменение хотя бы одного термодинамического параметра адиабатный—без обмена теплотой с окружающей средой изобарный — при постоянном давлении изотермический — при постоянной температуре йзохорный — при постоянном объеме квазистатический — протекающий под действием бесконечно малой разности обобщенных сил круговой — циклический процесс, в результате которого система возвращается в исходное состояние обратимый — см. обратимый процесс самопроизвольный— протекающий под действием конечной разности обобщенных сил. Является необратимым, так как после возвращения системы в исходное состояние потерянная работа переходит в теплоту и наблюдается суммарное возрастание энтропии. [c.313]

Молекулярно-кинетическое истолкование химических процессов можно встретить в трудах А. М. Бутлерова, А. Кекуле, Н. Н. Бекетова, Л. Мейера. В 1867 г. Л. Пфаундлер применил кинетическую теорию газов к явлениям химического равновесия и к объяснению диссоциации химических соединений. Он развил теорию одновременно совершающихся обратимых реакций как следствие непрерывных изменений состояния молекул . На основе молекулярно-кинетического учения ему удалось показать тесную связь между такими категориями химических равновесий, как процесс диссоциации и реакции двойного обмена. При рассмотрении многих физико-химических явлений и при выводе формул ученые использовали неверную гипотезу, что все молекулы идентичны со всех точек зрения. Между тем, чтобы глубже проникнуть в сущность механизма явления, оказалось необходимым ввести новое цонятие, которое позволило бы более точно и логично подойти к физико-химическому явлению. Эту новую мысль развили Р. Клаузиус, Д. К. Максвелл и Л. Больцман в своих трудах по статистической механике. Новое заключалось в том, что не все мо- [c.329]