Процессы элементарные, теплота

Теплоту и работу в циклическом процессе целесообразно записать как сумму (интеграл) бесконечно малых (элементарных) теплот Щ и бесконечно малых (элементарных) работ 8Л, причем начальный и конечный пределы интегрирования совпадают (цикл). [c.29]

Отметим, что теплота и работа (каждая в отдельности) не обладают свойством функции состояния, выражаемым уравнением (I, 3) или (I, 5) и присущим внутренней энергии. Теплота и работа процесса, переводящего систему из состояния 1 в состояние 2, зависят, в общем случае, от пути процесса, и величины SQ и оЛ не являются дифференциалами функции состояния, а суть просто бесконечно малые величины, которые мы будем называть элементарной теплотой и элементарной работой. [c.33]

Уравнения (III, 13) и (III, 13а), определяющие энтропию, являются единственными исходными уравнениями для термодинамического расчета изменений энтропии системы, который возможен тол ь к о путем подсчета приведенных теплот в равновесных процессах. Заменяя элементарную теплоту в уравнении (111. 13а) ее выражениями через калорические коэффициенты 1см. уравнения (I, 17) и (I, 17а) на стр. 39 и 401, получаем для равновесных процессов [c.91]

Продемонстрируем метод расчета теплоты процесса, основанный на использовании общей схемы процесса и теплот стадий [1]. Предположим (что также не влияет на результат расчета теплоты), что процесс осуществляется в адиабатическом аппарате идеального вытеснения (см. стр. 98). Тогда уравнения материальных и теплового балансов для элементарного объема аппарата dV имеют вид [c.114]

Второй причиной, приводящей к нарушению равновесного распределения энергии в ходе химической реакции, является выделение энергии, распределяющейся между молекулами продуктов реакции. Эта причина наиболее существенное значение имеет в случае экзотермических процессов. Суммарное количество выделяющейся энергии равно энергии активации данного элементарного (экзотермического) процесса плюс теплота реакции Еп -Ь Q. Выделяющаяся энергия превращается в энергию поступательного движения пост и внутреннюю энергию продуктов реакции. [c.38]

Таким образом, работа, как и теплота, связана с процессом и не является свойством системы, т. е. функцией состояния. Величина ее будет зависеть от вида процесса элементарную работу поэтому в общем случае необходимо рассматривать как бесконечно малую величину, которая не является полным дифференциалом. Величину работы выражают в джоулях. [c.189]

Заменяя элементарную теплоту в уравнении (1У.36) ее выражениями через калорические коэффициенты с помощью уравнений (П.36) или (П.44), получаем для равновесных процессов [c.146]

Исходным моментом для получения этих результатов является выражение элементарной теплоты в соотношении (2.4) через параметры состояния системы для равновесных процессов в такой же форме, как и для различных видов работы, т. е. в виде произведения силы на приращение соответствующей координаты [c.56]

Тепловой взрыв и условия теплопередачи. Характер теплового взрыва зависит от процесса передачи теплоты внутри вещества и от условий теплообмена на поверхности. Если это учесть, то для описания процесс а нужно использовать не уравнение теплового баланса (как в элементарной теории), а уравнение теплопроводности с распределением температур по объему реакционного пространства Изменение температуры реагирующего вещества описывается [c.265]

Забегая несколько вперед, рассмотрим теперь процесс теплопередачи. Элементарная теплота бС также может быть выражена через произведение обобщенной силы на изменение обобщенной координаты. Роль силы в процессе теплопередачи играет температура. Дальше показано, что обобщенной координатой является энтропия системы 5. Таким образом, [c.12]

Теплообмен или теплоперенос — самопроизвольный необратимый процесс распространения теплоты в пространстве, обусловленный разностью температур. Различают три элементарных способа переноса теплоты [c.115]

Процессы передачи теплоты включают теплопроводность, конвективный перенос и лучистый теплообмен. Их разделение на три составляющих при изучении курса теплопередачи носит главным образом методологический характер. В практических расчетах разделение суммарного процесса переноса теплоты на элементарные составляющие не всегда целесообразно. К этому приему прибегают только тогда, когда необходимо выявить влияние каждого из них на процессы массопереноса. Чаще всего результат одновременного действия элементарных процессов приписывается одному из них, который считается главным. [c.119]

Все сколь угодно сложные процессы переноса теплоты состоят из трех элементарных видов переноса теплопроводности, конвективного переноса и теплового излучения. [c.228]

Явление теплопроводности определяется коэффициентом теплопроводности и температурным градиентом. Иначе обстоит деЛо с явлением конвекции - вторым элементарным видом распространения теплоты. Здесь процесс переноса теплоты неразрывно связан с переносом самой среды. [c.180]

Все сколь угодно сложные процессы обмена теплотой в природе и в технике представляют собой комбинацию всего трех элементарных процессов переноса теплопроводности (кондукции), конвективного переноса и переноса электромагнитным излучением (лучистый перенос). [c.208]

Уравнение, описывающее искомое распределение температуры поперек стенки, по физическому смыслу представляет собой закон сохранения теплоты, примененный здесь для элементарного плоского слоя толщиной с1х. Согласно закону сохранения энергии в форме общего соотношения (1) для стационарного (ЭМ/Эх = Эi/Эт = 0) процесса количество теплоты, входящее через 1 м поперечного сечения стенки в элементарный слой слева, равно количеству выходящему из этого слоя справа При этом по- [c.214]

В элементарном обратимом изотермическом процессе количество теплоты и приращение признака S будут бесконечно малыми [c.119]

Таким образом, элементарная теплота ЬQ и элементарная работа бL (или бЛ) не представляют собой полных дифференциалов параметров состояния и являются лишь бесконечно малыми количествами теплоты и работы, отданными или полученными термодинамической системой (телом) при осуществлении соответствующего элементарного термодинамического процесса. [c.25]

Для теоретического изучения процессов тепломассопереноса на основе общих законов физики составляется их математическое описание. При этом среду, в которой протекают эти процессы, считают сплошной. Это значит, что в физически бесконечно малом элементе Л Г (элементарном объеме) содержится очень большое число микрочастиц. Под ДК понимается такой объем, размеры которого пренебрежимо малы по сравнению с характерным геометрическим размером, приведенным в изучаемой задаче (например, с диаметром трубы). Тогда можно говорить о локальном (т.е. в пределах элемента АУ) термодинамическом равновесии в любой момент времени в любой точке материальной среды и рассматривать параметры состояния среды (температуру, давление, плотность, концентрацию компонентов смеси и др.) как непрерывные функции координат точки и времени. Понятие сплошной среды позволяет распространить уравнения термодинамики и законы теплового излучения на термодинамически неравновесные процессы переноса теплоты, импульса и массы вещества. [c.15]

Второй причиной, приводящей к нарушению равновесного распределения энергии в ходе химической реакции, является выделение энергии, распределяющейся между молекулами продуктов реакции. Эта причина наиболее существенное значение имеет в случае экзотермических процессов. Суммарное количество выделяющейся энергии равно энергии активации данного элементарного (экзотермического) процесса плюс теплота реакции Q. [c.151]

Точность подсчета теплоты сгорания топлива по приведенным формулам, естественно, не может превышать точности, достигаемой в процессе элементарного анализа топлива, т. е. 0,3% С и 0,15% Н при параллельных определениях пробы топлива в одной лаборатории и 1% Си 0,3% Н для одной той же. пробы топлива, анализируемой в разных лабораториях. [c.39]

Тепловое излучение — процесс распространения теплоты с помощью электромагнитных волн, обусловленный только температурой и оптическими свойствами излучающего тела при этом внутренняя энергия тела (среды) переходит в энергию излучения. Процесс превращения внутренней энергии вещества в энергию излучения, переноса излучения и его поглощения веществом называется теплообменом излучением. В природе и технике элементарные процессы распространения теплоты — теплопроводность, конвекция и тепловое излучение — очень часто происходят совместно. [c.4]

В термодина.мике [8] показано, что температура Т является интегрирующим делителем элементарного количества теплоты dq, которое зависит от характера процесса и не является полным дифференциалом. В результате определяется полный дифференциал энтропии ds dq/T, являющейся функцией состояния. Это дает возможность записать уравнение первого закона тер.модинамики в виде [c.114]

Таким образом, сумма приведенных теплот (интеграл элементарных приведенных теплот) при переходе системы равновесным путем из состояния (1)в состояние (2) не зависит от пути процесса, а только от начального (1) и конечного (2) состояний. Следовательно, интеграл элементарных приведенных теплот в равновесном процессе равен приросту некоторой функции состояния систе-м ы [c.88]

При этом математическое описание гидрокрекинга (табл. Х-1) дополняется уравнениями элементарных материальных балансов по Se, Зд, So Sb, H S. Учитывать вклад реакций гидрогенолиза в общий тепловой баланс следует лишь при содержании соединений серы больше 2%. Это не вызывает затруднений, так как теплота гидрогенолиза С—S-связи рассчитывается методами химической термодинамики, а теплоты гидрокрекинга приведены выше (стр. 355). Такой подход оказался весьма эффективным при моделировании различных промышленных процессов гидроочистки [c.365]

Пусть d Qo — количество теплоты, подводимой к элементар ному объему Б обратимом процессе, — количество теплоты подводимой к элементарному объему газа в соответствующем не обратимом процессе (знак штрих у дифференциала указывает на то что теплота есть функция процесса). Тогда по принципу экстре мальности > d Q . [c.78]

Действительно, если две адиабаты пересекаются, то можно построить цикл из этих двух адиабат и какой-либо одной изотермы, которая пересекает обе адиабаты в точках с равными температурами. Следуя этому циклу, рабочее тело тепловой машины поглотит теплоту при одной температуре указанной изотермы и не вступит в теплообмен с окружающей средой при других температурах, а поглощенная теплота превратится в работу, равную площади цикла. на диаграмме р — v. Этот итог противоречит постулату Томсона, и таиёй цикл, а следовательно, и пересечение адиабат невозможны с точки зрения классически построенного второго закона термодинамики. Таким образом, каждое равновесное состояние системы лежит на определенной, только одной адиабате — изэнтропе системы. Отсюда вытекает, что для любого равновесного состояния системы имеются соседние равновесные состояния, лежащие на других, соседних, хотя и очень близких к исходной, изэнтропах, которые не могут быть достигнуты из исходного состояния адиабатным путем. Каратеодори принял положение о наличии для каждого равновесного состояния системы таких недостижимых адиабатных соседних равновесных состояний за исходный постулат (аксиому) второго закона и показал, используя довольно сложные математические приемы, что из этого постулата можно получить вывод о наличии для элементарной теплоты интегрирующего множителя, зависящего только от температуры, который делает элементарную теплоту полным дифференциалом функции состояния. Таким образом доказывается, что есть такая функция состояния (энтропия), дифференциал которой всегда может быть получен путем умножения элементарной теплоты процесса на множитель, в качестве которого можно выбрать 1/7". Дальнейшее развитие вопроса совпадает с класси мским. При формальных достоинствах общности такой способ изложения второго закона невыгодно отличается от классического тем, что исходный постулат оторван от реальных природных процессов. [c.104]

Развивая предложенную выше модель передачи теплоты в кромку пламенно-дугового реза, можно интерпретировать ее как плоский процесс распространения теплоты в полуограни-ченном теле при неизменной температуре его поверхности на протяжении всего процесса теплообмена. Для этого представим действие движущегося источника теплоты, поддерживающего на каждом из элементарных участков поверхности реза одновременно, тсхмпературу Т = Т в течение t сек [c.80]

Для медленных реакций температурные градиенты являются малосущественными, но для экзотермических реакций они составляют автоката-литический компонент, который может вызвать очень быстрое увеличение скорости реакции вплоть до взрыва. Если рассматривать элементарный объем в системе с экзотермической реакцией, то в этом элементе будет достигнуто кваз11Стационарное состояние температурного равновесия в том случае, когда теплота, выделяющаяся в результате реакции, компенсируется отводом теплоты из этого элемента путем теплопроводности, конвекции и диффузии. Если последние процессы не способны достаточно быстро рассеять теплоту реакции, то скорость тепловыделения усиливается и возникает неустойчивое состояние, при котором возрастание скорости реакции ограничивается только подачей реагентов. Быстрое увеличение скорости реакции вследствие прогрессирующего тепловыделения в системе приводит к так называемому тепловому взрыву. Экзотермическая реакция нагревает газ до критической температуры взрыва. [c.372]

Количество воздуха, требующегося для сжигания 1 кг кокса, и количество выделяющегося прп этом тепла в значительной мере зависят от пoJiнoты окисления углерода кокса и его элементарного состава. Согласно общеизвестной формуле Д. И. Менделеева низшая теплота сгорания кокса элементарного состава С —92%, Н — 8% равна 9420 ккал/кг. Однако вследствие того, что в процессе регене-ра ии часть углерода сжигается только до СО а не до СО2, при расчете регенерато зов принимаются более низкие значения этой ве тчины. В табл. 2 приведены данные о количестве тепла, выделяющегося при сгорании кокса с раз шчным содержанием водорода и для разных отношений СО2 СО н газах регенерации, и удельные расходы воздуха для сжигания кокса (относительная влажность воздз ха при 38° 50%, содержание кислорода в сухих газах регене-рашш 2%) [88]. [c.16]

Параметры свойств потоков. Под параметрами свойств потоков понимают количественные характеристики параметров потоков, не входяи1,ие непосредственно в выражения для движущих сил элементарных процессов (теплоемкость, вязкость, плотность, теплота испарения и т. д.). Параметры этой группы могут зависеть от параметров состояния потока, например от состава и температуры, что, в свою очередь, требует при математическом описании учета соответствующих соотношений. [c.45]