ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные положения и определения из "Термодинамика и теплопередача " Предметом термодинамики является изучение законов взаимных превращений различных видов энергии, связанных с переходами энергии между телами, чаще всего в форме теплоты и работы. Феноменологическая или классическая термодинамика не связана с представлением о микроструктуре вещества, не интересуется поведением и свойствами отдельных молекул, в ней не детализируются энергетические превращения, происходящие внутри тела, не дифференцируются также виды энергии, присущие телу в данном его состоянии. [c.10] В термодинамике объектом исследования являются макроскопические тела, состоящие из больнюго числа материальных частиц (молекул, атомов, электронов и т. п.), а в более общей постановке и поля (электрическое, магнитное, гравитационное). [c.10] Под термодинамической системой понимают макротело или совокупность тел, выделенных из материального мира и являющихся объектами исследования. [c.10] Система имеет определенные границы, отделяющие ее от окружающей среды. Эти границы могут быть как реальными (газ в резервуаре, граница раздела фаз), так и чисто условными в виде контрольной поверхности. [c.10] Система может быть либо гомогенной (однородной), обладающей одними и теми же свойствами, либо гетерогенной, состоящей из нескольких разнородных частей (веществ) или веществ в различных агрегатных состояниях. Гомогенные части гетерогенной системы, отделенные от остальной ее части видимыми границами (поверхностями раздела), называются фазами. [c.10] При термодинамическом методе исследования, выделяя термодинамическую систему из окружающей среды, можно оценить те воздействия, которые окружающая среда произведет на систему, либо сама система (вследствие происходящих в ней изменений) на окружающую среду. [c.10] Эти воздействия сводятся к обмену энергией и веществом. [c.10] Независимая система, которая совершенно не взаимодействует с окружающей средой, называется изолированной. [c.10] Если система не обменивается с окружающей средой энергией в форме теплоты, то такую систему называют теплоизолированной, или адиабатной. [c.11] Если энергообмен между системой и окружающей средой происходит в форме теплоты и механической работы, то такая система называется термомеханической. [c.11] Система, изолированная от окружающей среды таким о(5разом, что не может обмениваться с ней веществом, называется закрытой, обменивающаяся веществом — открытой. Процессы превращения теплоты в работу и процессы превращения работы в теплоту, реализуемые в тепловых машинах, осуществляются термодинамической системой так называемым рабочим телом, которое изменяет в этих процессах свое физическое состояние. [c.11] В термодинамике постулируется, что изолированная система с течением времени всегда приходит в состояние термодинамического равновесия и никогда самопроизвольно выйти из него не может. [c.11] Под термодинамическим процессом пони мают всевозможные изменения состояния системы, которые возни кают в ней под влиянием внешних воздействий. [c.11] Все процессы, происходящие в термодинамической системе, можно разделить на равновесные и неравновесные. [c.11] Равновесными процессами называются такие процессы, когда система в ходе процесса проходит ряд последовательных равновесных состояний. [c.11] Если процесс протекает настолько медленно, что в каждый момент времени успевает установиться равновесие, то такой процесс носит название квазиспштического. В ходе квазистатического процесса система и окружающая среда в каждый момент времени находятся в квазиравновесных состояниях. [c.11] Квазистатические процессы обладают свойством обратимости, т. е. в них может быть изменено направление процесса на обратное. [c.11] Неравновесными процессами называются такие процессы, при протекании которых система не находится в состоянии равновесия. [c.11] Равновесным состоянием термодинамической системы называется такое состояние, которое не изменяется во времени. Отметим, что неизменность параметров в состоянии равновесия не обусловлена каким-либо внешним воздействием или процессом. [c.12] В отличие от равновесного состояния стационарное состояние предусматривает постоянство во времени параметров во всех частях системы, но это постоянство должно поддерживаться с помощью каких-либо процессов. [c.12] Вернуться к основной статье