Энергия, внутренняя поверхностная

Нагрев обрабатываемого материала электронным лучом осуществляется в результате выделения энергии в поверхностных слоях вещества и дальнейшей теплопередачи ее во внутренние слои. Высокая интенсивность ввода энергии в вещество при электронно-лучевой обработке приводит к развитию значительных поверхностных температур, уровень которых может превышать точку кипения даже самых тугоплавких материалов. [c.113]

Состояние вещества в поверхностных слоях отличается от его состояния во внутренних частях металлических зерен. Поверхностный слой атомов более подвижен. Энергия активации поверхностных атомов оценивается в процентах от энергии активации атомов внутри кубического кристалла на вершинах наружных углов 33% на ребрах наружных углов 49% на поверхности кубических граней 70,5%. Поверхностные слои обладают увеличенной химической активностью и повышенной подвижностью. Повышенная химическая активность наружных слоев атомов является причиной адгезии и прилипания металлических поверхностей. Чистые металлические поверхности способны прочно прилипать друг к другу. [c.191]

Здесь V -и. F — объем и площадь соответственно объемных и поверхностных зон, м , м aix Тi) — спектральный коэффициент поглощения среды в объемной зоне i, м ix (Tt) — спектральная степень черноты поверхностной зоны г (X, Т ) — спектральная плотность потока излучения абсолютно черного тела при температуре Ti, Вт/(м -мкм) —спектральный приведенный разрешающий угловой коэффициент излучения из зоны i в зону /, учитывающий в общем случае переизлучение энергии от поверхностных зон и рассеяние в объемных зонах gn — коэффициент конвективного теплообмена между зонами i и /, Вт/К Q/ — внутреннее тепловыделение в объемных зонах в результате выгорания топлива, или величина, учитывающая теплопередачу от внешней среды для поверхностных зон, Вт. [c.215]

Далее, лучистая энергия своим поверхностным воздействием на дерму и подкожную клеточную ткань может влиять на нервную систему, а через нее и на внутренние органы, связанные с облучаемой поверхностной областью, изменять их активность. [c.394]

Одной из важнейших энергетических характеристик металлов в твердом состоянии является энергия кристаллической решетки. Всякий кристалл обладает внутренней и поверхностной энергией. Внутренняя энергия измеряется работой, которую нужно совершить, чтобы удалить ионы кристалла на расстояния, при которых прекращается взаимодействие между ними. Эта энергия пропорциональна объему кристалла. Поверхностная энергия кристалла определяется условиями равновесия его частиц, находящихся внутри вещества и на поверхности. Поскольку на поверхности кристалла частицы его с внутренней стороны взаимодействуют с собственным веществом, а с внешней — с граничной средой, то для создания условий равновесия частицы у поверхности кристалла располагаются иначе, чем внутри. В результате образуется поверхностный слой кристалла с особыми свойствами. [c.108]

Более полное термодинамическое рассмотрение равновесия требует учета поверхностной энергии и энергии внутренних напряжений, возникающих при фазовых превращениях. Эти факторы находят отражение в диаграммах равновесных состояний и приводят к смещению фазовых границ и явлениям температурного гистерезиса, [c.177]

Первые два интеграла представляют собой мощность объемных и поверхностных сил соответственно, а последний — мощность внутренних поверхностных сил. Более полную интерпретацию этот результат получает при сравнении с законом изменения полной энергии жидкости (газа) — см. уравнения (2.48), (2.51), (2.54). [c.348]

В процессе внешнего трения происходит трансформация механической работы в энергию внутренних процессов. В большой серии рассматриваемых ниже работ было установлено, что при внешнем трении изменяются многие свойства поверхности и поверхностных слоев металлов. Происходят структурные превращения, увеличивается сопротивление деформации и твердость, возрастает электрическое сопротивление, усиливаются диффузионные процессы и т. п. [7, 35, 37, 40, 69]. Все это свидетельствует о том, что поверхностные объемы металла испытывают необратимые изменения и увеличивают свою свободную энергию. [c.68]

Определение сил, действующих прн качении колеса, осложняется тем, что шина, монтируемая на колесе, и покрытие, по которому колеса катятся, испытывают разнообразные деформации, точный анализ которых затруднителен. Эти деформации зависят от свойств материалов, из которых выполнены шины и дороги, от состояния дороги, от сил и моментов, приложенных к колесу, от конструкции шины и обусловливают затрату энергии на поверхностное трение элементов шины по дороге и на внутреннее трение в материале шины и опорной поверхности. [c.261]

Поверхность любого материала по своему физическому и энергетическому состояниям отличается от его внутренних областей. Любая поверхность, разделяющая контактирующие фазы, отличается от вещества в остальном объеме фазы большим запасом энергии. Этот избыток энергии поверхности объясняется различием межмолекулярных взаимодействий в контактирующих фазах и называется поверхностной энергией, или поверхностным натяжением. [c.106]

Таким образом, теорема живых сил, имеющая место для каждой бесконечно малой частицы, формулируется так в каждой точке сплошной среды дифференциал плотности кинетической энергии равняется сумме плотностей элементарных работ внешних массовых, внешних поверхностных и внутренних поверхностных сил, действующих на эту среду. [c.192]

Изменение кинетической энергии жидкого объёма за единицу времени равно мощности всех внешних и внутренних (поверхностных и массовых) сил, действующих на этот объём [c.67]

Здесь вторые интегралы правых частей уравнений представляют обмен кинетической энергией между компонентами за счет испарения, третьи - работу внешних массовых сил, четвертые - работу сил межкомпонентного взаимодействия, пятый интеграл в правой части уравнения (35) - работу внешних поверхностных сил, шестой - работу внутренних поверхностных сил. Величину N называют ещё мощностью внутренних сил, отнесенную к единице объема [41]. Явное выражение для N получают сравнением дифференциальных уравнений для кинетической энергии с одной стороны, записанных на основе теоремы живых сил, и с другой - полученного скалярным умножением дифференциального уравнения сохранения импульса на скорость. [c.405]

Надо, впрочем, отметить, что для определения равновесной формы поверхности жидкости в конкретных случаях обычно бывает удобным пользоваться условием равновесия не в виде (60,6), а непосредственно решая вариационную задачу о минимуме полной свободной энергии. Внутренняя свободная энергия несжимаемой жидкости зависит только от объёма, но не от формы поверхности. От формы зависит, во-первых, поверхностная свободная энергия [c.285]

Закон Стефана — Больцмана позволяет определить плотность собственного излучения Ei, которое возникает в поверхностном слое тела и полностью определяется его температурой и физическими свойствами. Если тело участвует в лучистом теплообмене с другими телами, то на рассматриваемое тело падает извне лучистая энергия в количества цад- Часть падающей лучистой энергии в количестве телом поглощается и превращается в его внутреннюю энергию. Остальная часть лучистой энергии в количестве отражается от тела. Сумма собственного и отраженного излучений, испускаемых поверхностью данного тела, называется эффективным (фактическим) излучением [c.467]

Введем среднюю внутреннюю энергию i-й фазы Uj, среднюю поверхностную энергию 2-фазы TJ-z, а также среднюю удельную кинетическую энергию пульсационного (мелкомасштабного) движения i-й фазы ki и работу внешних массовых сил в этом пульса-ционном движении Hi, исходя из следующих соотношений [c.83]

Здесь, как и ранее, по верхним повторяющимся индексам к, относящимся к координатным осям, производится суммирование /> / sii 3 si и определяют соответственно интенсивность фазовых переходов, силу на частицу со стороны несущей жидкости, работу межфазных сил, межфазный теплообмен и поверхностную энергию, отнесенные к одной частице. Далее, величины л У(12)1 У(12)2 W(i2)i, /С(12) определяют импульс, внутреннюю энергию и пульсационную энергию массы i-й фазы, претерпевающей фазовый переход. Величина гр характеризует изменение числа дисперсных частиц за счет дробления, слипания и образования новых частиц с и gf — соответственно приведенные тен- [c.186]

Анализ этого уравнения, уравнений энергии мелкомасштабного движения идеальной несущей фазы (3.4.65) и движения тел в жидкости показывает, что кинетическая энергия макроскопического движения выделенного объема смеси меняется 1. Из-за обмена с внешней средой и энергией мелкомасштабного движения за счет работы поверхностных сил (первое слагаемое в правой части), сил Архимеда (второе слагаемое) и внешних массовых сил (третье и четвертое слагаемые) 2. Из-за обмена с кинетической энергией мелкомасштабного движения и внутренней энергией внутри выделенного объема 1) с интенсивностью [c.194]

Поверхностная температура находящегося в космическом пространстве солнечного коллектора данной формы и данной ориентации относительно Солнца определяется его степенью черноты и внутренним поглощением или выделением энергии. Эта температура может быть выражена как [c.190]

В приведенных выше выводах и уравнениях термодинамические свойства мембраны не учитывались, поскольку речь шла о системах с жесткими мембранами, не изменяющими своего размера и формы. В случае гибких упругих мембран надо учитывать их вклад во внутреннюю энергию системы за счет энергии натяжения мембраны и работу изменения ее площади (5.8). Если мембраной является естественная поверхность раздела фаз, то коэффициент поверхностного натяжения граничной поверхности а является частной производной от внутренней энергии [c.137]

Решение, предложенное Гиббсом, совпадает с рассмотренной моделью межфазной границы и сводится к замене реальной переходной области гипотетической мембраной пренебрежимо малой толщины, сосредоточившей в себе все поверхностные избытки свойств реального граничного слоя.. Выше уже использовалось понятие поверхностного избытка внутренней энергии U . Аналогично при анализе температурной зависимости упругих свойств границы и адсорбции на ней веществ помимо энергии натяжения мембраны надо рассматривать вдобавок ее экстенсивные термодинамические функции — энтропию 5 и количества составляющих п , т. е. [c.138]

Внутренняя энергия мембраны является, следовательно, функцией ее площади, избытка энтропии и поверхностных избытков количеств составляющих веществ (адсорбции веществ). В соответствии с этим фундаментальное уравнение для мембраны имеет вид [c.139]

Другим подходом к анализу поля быстрых нейтронов в защите реактора (как и нейтронов других энергий) является использование метода граничных источников (называемого иногда методом эквивалентных поверхностных источников). В достаточно высоком приближении решается задача расчета реактора или задача с любым заданным распределением внутренних источников в активной зоне, в то.м чис.т1е и неравномерным. В результате определяется энергетическое и угловое распределение нейтронов, выходящих из активной зоны. Это [c.53]

В такой записи предполагается, что все А нуклонов ядра равноценны. На самом деле это неверно, так как поверхностные нуклоны ядерной ка пли находятся в особом положении, потому что они притягиваются только с одной (внутренней) стороны. В связи с этим энергия связи ядра будет меньше аА на величину, пропорциональную поверхности капли, т. е. А (поверхностное натяжение) [c.44]

В механике сплошной среды предполагается, что даже для весьма малых частей деформируемого тела справедливы понятия средних величин плотности, перемещения, поверхностных и объемных сил, внутренней энергии, скорости, ускорения и т. п. [c.5]

Существует характерная степень расширения в вихревой трубе (или относительная доля охлажденного потока) (рис. 4.11), при которой кинетическая энергия вынужденного вихря становится больше исходной. На режимах вращения вынужденного вихря отстает от закона вращения твердого тела — со = onst. Избыточная кинетическая энергия свободного вихря расходуется на трение о стенки (работа внешних поверхностных сил) и на работу внутренних поверхностных сил. При турбулентном течении пульсационное движение непрерывно извлекает энергию из ос-редненного движения. Эта чдсть энергии обеспечивает работу переноса турбулентных молей в поле радиального фадиента статического давления [121, 122]. Если допустить, что под действием турбулентности перемещаются среднестатистические турбулентные моли с массой dm, совершающие элементарные циклы парокомпрессионных холодильных машин, то можно найти работу, затраченную на их реализацию. Объем турбулентного моля и путь его перемещения невелики по сравнению с контрольным объемом П, поэтому изменение температуры при изобарных процессах теплообмена моля с окружающими его частицами незначительно. Это позволяет, не внося существенной погрешности, заменить цикл Брайтона циклом Карно. Тогда работа по охлаждению выделенного контрольного объема П равна сумме элементарных работ турбулентных молей [c.206]

Электропроводность, эксперимеитальвые методы 299 Энергия, внутренняя 27 поверхностная 9 свободная 26 Энтропия 27 [c.397]

Большинство исследователей считают, что процесс коррозионного растрескивания имеет электрохимическую природу. Образование трещин при коррозии под напряжением сплавов связывается с возникновением гальванического элемента концентратор напряжения (анод)—остальйая поверхность (катод) [1], с ускорением процесса распада пересыщенных твердых растворов, в результате чего возникают местные гальванические элементы и коррозионные трещины развиваются вследствие растворения вновь образующихся анодных участков [2], с механическим разрущением пленок [3], избирательной коррозией пересыщенных твердых растворов [4], изменением внутренней энергии, адсорбции поверхностно-активных анионов и катионов среды [б] и др. [c.151]

В заключение отметим, что сферокристаллы графита являются термодинамически более устойчивыми образованиями, чем розетки. Кристаллическая фаза с большой анизотропией поверхностного натяжения может иметь меньшую свободную энергию в поликристалличе-ском состоянии, чем в монокристаллическом—-при одном и том же объеме. Стабильным оказывается поликристалл, сложенный из пирамидальных кристаллов таким образом, что на его внешнюю поверхность выходят лишь грани с малым натяжением. Дополнительная свободная энергия внутренних межзеренных границ перекрывается тем выигрышем свободной энертпи, который получается [c.44]

Развитие химической и электрохимической коррозии, механического и коррозионно-механического износа (механохимической коррозии) определяется энергетическими взаимодействиями в системе металл-1 — металл-2 — нефтепродукт — ПАВ — вода (электролит) (см. рис. 1). К важнейшим энергетическим характеристикам, определяющим эти процессы, относятся прежде всего характеристики самих металлов, связанные с их свойствами (пластичностью, твердостью, хрупкостью, коррозионной стойкостью и др.) работа выхода электрона из 1металла поверхностный потенциал металла Уд, контактная разность потенциалов (КРП),, нормальный электродный потенциал V нэп, потенциал нулевого заряда металла (Унз), свободная поверхностная энергия металла ( поверхностное натяжение металла) ме, энергия кристаллической решетки металла кр и др. [44—53]. Эти характеристики для одного и того же металла существенно отличаются в зависимости от состояния его внешней (видимой) и внутренней (микротрещины, совокупность внутренних дефектов) поверх ности. Эти характеристики различны также для зоны ювенильного металла и внешней зо ны наклепа — слоев деформированного металла, образующегося в результате механической обработки. Для стали зона наклепа может распространяться па глубину от 0,01 мм (при протяжке) и до 3—4 мм (при точении, прессовании) [44]. [c.18]

Изменение энергии выделенного элементарного объема ЛУп возникает ib связи с притоком тепла и работой внешних сил (массовых и поверхностных). Причем это изменение проявится в увеличении кинетической энергии среднего и пульсационного движения и в изменении внутренней энергии элемента. Учитывая, что для дисперсных потоков теплоносителей характерны в основном умеренные скорости течения, пренебрегаем изменением давления и кинетической энергии компонетов. Полагая также, что внутренние источники или стоки энергий отсутствуют, в соответствии с первым законом термодинамики для изобарных процессов получим, что количество переданного элементу ДУц за время Лт тепла AQa равно изменению энтальпии его компонентов [c.40]

Oho определяет изменение поверхностной энергии смеси за счет притока Qji тепла из фаз, работы внутренних сил As в 2-фазе, работы межфазных сия Ai на межфазной границе ивыделяю-ш,егося тепла при фазовых переходах на межфазной поверхности. [c.86]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...