ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Физические ограничения термодинамической теории из "Термодинамика и статистическая физика Теория равновесных систем " Но это еще не все ограничения. Целый класс ограничений связан с тем, что при исследовании термодинамических систем мы в основном рассматриваем лишь простейшие типы происходящих с ними процессов. Остановимся на этом вопросе несколько подробнее. [c.44] Так как параметры состояния имеют различную физическую природу, то и характерных времен релаксации в общем случае тоже несколько, и они могут заметно отличаться друг от друга по величине. Естественно, что оценка этих параметров хотя бы по порядку величины выходит за рамки термодинамических методов (совершенно также никакой из других существующих ныне теоретических разделов физики сам себя ни оценить, ни обосновать не в состоянии). Примеры таких физических оценок приведены в задаче 5. Остановимся здесь только на окончательных результатах. [c.45] Аналогичное качественное физическое рассмотрение можно провести и для оценки реально совершаемой системой работы, связанной с изменением также и параметров системы о= = аи. .., йк). [c.48] Подчеркнем еще раз, что сформулированный принцип является феноменологическим, это не вывод термодинамической теории, а, по существу, обобщение большого числа опытных данных и наблюдений за поведением термодинамических систем. [c.49] Аналогичное утверждение можно сделать и по отношению к количеству тепла 8Q. Конечно, такое элементарное и наглядное рассмотрение, в котором все необходимые величины имели бы механический смысл и были непосредственно измеряемы, в данном случае затруднено. Вместо диаграмм процессов перехода 1- 2 и 2- 1, изображенных на рис. 16, мы должны были бы рассмотреть ситуацию на основе рис. 20 и учесть возникающее при неквазистатиче-ском нагревании расслоение системы на области с разными значениями в и т. д. (хотя бы на две области, что сразу вызвало бы необходимость рассмотрения проблем типа тех, которые исследуются в задаче 41). Подобное рассмотрение даже на качественном уровне было бы сейчас преждевременным, так как необходимый для этого параметр 5 мы еще не вводили даже для квазиравновесных состояний системы. Ограничимся поэтому лишь одним частным случаем. Представим процесс квазистатического нагревания системы (рис. 18) как бесконечно медленный сдвиг системы вдоль источника тепла ( термостата ), температура которого растет слева направо. Если же это скольжение по термостату происходит с конечной скоростью, то область, в которой температура системы сравняется с температурой находящегося под ней участка термостата, составит только часть системы, а поэтому и тепло 6Q сообщенное системе, будет меньше того количества тепла ЬQ, которое потребовалось для полного ее прогревания от температуры 01=0 до 02=0 + с 0, т. е. [c.49] Помимо квазистатических процессов, происходящих с термодинамическими системами в целом, в ряде приложений рассматриваются такие уже неравновесные термодинамические системы, свойства которых можно характеризовать локальными значениями температуры 0, давления р, плотности р=тп и т. д. Это в первую очередь относится к описанию стационарных явлений переноса методами макроскопической теории (величины 0(г), Р(г), Р(г) и т. д. зависят от координаты г=(х, у, г)) и явлений, укладывающихся в схему механики сплошных сред, в которой фигурируют те же величины 0(г, t), р г, t), р(г, t) и т. д., но уже зависящие от времени (в уравнениях гидродинамики время t фигурирует уже как динамическая величина). Более сложных явлений, существенно турбулентных и невоспроизводимых (в отличие от отмеченных выше) многократно во всех своих деталях, мы касаться не будем. [c.50] Необходимо в связи с этим четко представлять, как понимаются эти величины и когда вообще можно пользоваться не только понятием локальных термодинамических характеристик, но и установленными для них в макроскопической теории характерными соотношениями. [c.50] Вернуться к основной статье