ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Принципы макродинамики из "Синергетика и фракталы. Универсальность механического поведения материалов " Первые две задачи можно решить на основе второго закона термодинамики. Для решения третьей задачи Г.П. Гладышев [2] принял, что изучаемая открытая система находится в термостате, вместе с которым она образует полную термодинамическую систему. Например, такой полной системой является совокупность окружающей среды (термостата) и собственно самой открытой нестационарной системы в виде локального объема V (рисунок 1.5). [c.20] Изучаемая нестационарная открытая система первоначально не находится в равновесии со своим термостатом ее эволюция направлена в сторону достижения частичного равновесия системы с термостатом. С учетом того, что эволюцией системы управляют потенциалы (термодинамические силы), характеризующие состояние системы, Г.П. Гладышев [2] использовал для анализа открытых систем удельную величину функции Гиббса, отнесенную к единице объема или массы. Напомним, что в соответствии с функцией Гиббса движущей силой процесса для закрытых систем при постоянных температуре и давлении является стремление системы к минимуму свободной энергии (максимуму энтропии), если в системе не совершается никакая работа кроме работы расширения [17]. Гиббс предвидел широкие возможности термодинамики для решения различных задач, сделав следующие предсказания ...Несмотря на то, что статистическая механика исторически обязана возникновением исследованиям в области термодинамики, она, очевидно, в высокой мере заслуживает независимого развития как вследствие элегантности и простоты ее принципов, так и потому, что она приводит к новым результатам и проливает новый свет на старые истины в областях, совершенно чуждых термодинамике . [c.21] С точки зрения Г.П. Гладышева [2], важным при изучении открытых систем, обменивающихся энергией и веществом с окружающей средой, является разделение термодинамических и кинетических факторов изучаемых явлений и рассмотрение локального равновесия. Принцип локального равновесия означает справедливость всех уравнений термодинамики для бесконечно малых элементов массы (объема неравновесных систем). [c.22] Макротермодинамическая теория Г.П. Гладышева позволяет использовать второй закон термодинамики для открытых систем. Определяющим при этом является вывод о том, что при наличии термостата удельная величина функции Гиббса (для некоторого объема) стремится к минимуму. [c.23] Макродинамический подход Г.П. Гладышева к анализу неравновесных систем позволяет расширить применение принципа Ле Шателье-Брауна для анализа открытых систем. [c.26] Принцип Ле Шателье-Брауна, или принцип наименьшего принуждения, формулируется следующим образом в любой системе, находящейся в равновесном состоянии, всякое изменение параметра, выводящее систему из равновесия, сопровождается такими изменениями в системе, которые стремятся свести на нет возмущающее изменение параметра. [c.26] Эта формулировка позволяет предсказать направление, в котором под влиянием внешнего воздействия изменяется термодинамический процесс, протекающий в изучаемой системе. [c.26] Принцип Ле Шателье-Брауна носит совершенно общий характер. Для его доказательства применительно к релаксационным процессам вблизи равновесия используется термодинамический критерий устойчивости в равновесном состоянии. [c.26] В применении к квазиравновесным системам любой природы и иерархичности принцип Ле ПЛателье-Брауна часто формулируют следующим образом поведенческие реакции системы направлены на компенсацию внешнего возмущения. [c.27] Вернуться к основной статье