Частицы макроскопические

В [17] рассматриваются следующие виды сечений сечение взаимодействия ионизирующих частиц, полное сечение взаимодействия ионизирующих частиц, макроскопическое сечение взаимодействия ионизирующих частиц. [c.248]

Макроскопическое сечепие взаимодействия ионизирующих частиц (макроскопическое сечение взаимодействия) Е — произведение сечения взаимодействия а,- на концентрацию С частиц-мишеней в веществе [c.249]

Чаплыгина теория смазки 208 Частица макроскопическая 28 [c.518]

Введение. Квазичастицы. Статистическая физика изучает поведение систем, состоящих из очень большого числа частиц. Макроскопические свойства жидкостей, газов, твердых тел в конечном итоге обусловливаются микроскопическими взаимодействиями между составляющими систему частицами. Очевидно, что решение полной задачи, включающей в себя определение поведения каждой отдельной частицы, является немыслимым. В то же время суммарные, макроскопические характеристики определяют только некоторые усредненные свойства всей системы. [c.9]

Включения второй фазы. Включения второй фазы — это частицы макроскопических размеров, состав которых отличается от состава основного вещества. В кристаллах могут встречаться включения второй фазы двух типов включения одного из компонентов соединения, образующиеся при выращивании монокристаллов (например, РЬ в РЬТе), и включения макроскопических частиц инородной фазы, образующиеся при выращивании легированных кристаллов (например, С(1Те в кристаллах РЬТе, легированном кадмием). [c.116]

Термодинамика изучает законы превращения энергии в различных процессах, происходящих в макроскопических системах и сопровождающихся тепловыми эффектами. Макроскопической системой называется любой материальный объект, состоящий из большого числа частиц. Размеры макроскопических систем несоизмеримо больше размеров молекул и атомов. [c.6]

Пусть термодинамическая система представляет собой газ. Для определения ее состояния необходимо указать всего два макроскопических параметра, например давление и температуру. Но можно это состояние задать и по-другому, указав, например, положение и скорость каждой из частиц, входящей в систему. Таким образом, в первом случае мы задаем макросостояние системы, во втором — ее микросостояние. [c.28]

Вообще наблюдаемые макроскопические (термодинамические) свойства системы обусловливаются статистическим поведением микроскопических частиц, и точность статистического вычисления полностью определяется числом присутствующих частиц. Например, имеется конечная вероятность того, что в данный момент времени все молекулы воздуха в большом объеме собрались одновременно в одном небольшом месте но вероятность этого настолько мала, что ею легко можно пренебречь. В среднем можно считать, что молекулы равномерно распределяются по всему объему. [c.91]

Работы Максвелла и Больцмана составили один из наиболее важных этапов в понимании тепловых величин. С тех пор стало возможным определять температуру либо через макроскопические термодинамические величины, такие, как теплота и работа, либо (с равным основанием и тождественными результатами) как величину, которая характеризует распределение энергии между частицами системы. Однако ограничение кинетической теории Максвелла и Больцмана заключалось в том, что она применима только к системам невзаимодействующих частиц, т. е. исключительно к идеальным газам, а на практике — к реальным газам в пределе низких давлений или высоких температур. [c.20]

В гетерогенных средах осложняются и законы, описывающие относительное движение фаз, ибо это движение определяется не процессами диффузионного характера (во всяком случае, не только ими), связанного со столкновением и хаотическим движением частиц включений, а процессами взаимодействия фаз как макроскопических систем, например, обтеканием частиц включений несущей жидкостью в суспензии или газовзвеси. Эти процессы описываются с помощью сил и более последовательного учета инерции фаз (см. (1.2.5)). [c.25]

Представление энергии смеси в виде (1.1.17), на основе которого и записываются уравнения энергии в этой главе, справедливо, если каждую фазу считать локально однородной, т. е. в каждом элементарном объеме смеси вещество каждой фазы, в том числе и включений (капель, частиц, пузырьков и т. д.), принимается однородным вплоть до самой поверхности раздела фаз, и поэтому энергия каждой составляющей считается пропорциональной ее массе. Это равносильно тому, что особенности поверхностного слоя вещества толщиной порядка радиуса молекулярного взаимодействия (- 10 Л1),являющегося границей раздела фаз, далее не учитывается. Для этого необходимо, чтобы размеры включений были во много раз больше толщины этого слоя. Кроме того, в (1.1.17) и везде в гл. 1 будет учитываться только та часть кинетической энергии смеси, которая связана с макроскопическим движением фаз со скоростями U . В действительности имеются еще мелкомасштабные (с характерным линейным размером, равным по порядку размеру неоднородностей смеси) течения (например, радиальные пульсационные движения вокруг пузырьков, обратные токи несущей жидкости около включений из-за их относительного движения в этой жидкости, хаотические движения включений). В большинстве существующих теорий взаимопроникающего движения кинетическая энергия такого движения не учитывается. Таким образом в качестве первого этапа в гл. 1 рассматривается случай, когда энергия смеси при однородном представлении энергий фаз является аддитивной по массе фаз. Учет поверхностных явлений в рамках представлений Гиббса и кинетической энергии мелкомасштабного движения фаз имеется в главах 2—4. [c.30]

Ламинарное движение дисперсных смесей. Рассмотрим моно-дисперсную смесь, в которой согласно ячеечной схеме каждой дисперсной частице в среднем соответствует некоторый регулярный объем несущей фазы (нанример, в виде куба пли шара вокруг этой частицы). Движение внутри этой ячейки (распределение скоростей, плотностей, давлений и других параметров) задается. Движение вокруг остальных дисперсных частиц элементарного макроскопического объема в среднем полагается таким же, как и [c.102]

Далее в 4—7 рассмотрены решения гидродинамических задач об обтекании сферических дисперсных частиц в ячейках в двух предельных постановках (3.3.23) и (3.3.24), а также следующие из этих решений выражения для макроскопических или осредненных величин. [c.122]

Асимметричные эффекты в дисперсных смесях сориентированным вращением частиц. Как видно из (3.6.38), макроскопический тензор напряжения смеси o " , так же как и осредненный тензор [c.173]

Следует подчеркнуть, что тот последовательный метод осреднения, который был продемонстрирован в случае идеальной несжимаемой несущей фазы и в случае очень вязкой несжимаемой несущей фазы без анализа тепловых процессов не может быть применен в чистом виде в более сложных реальных ситуациях, когда важна сжимаемость фаз, когда одновременно существенны инерционные и вязкие эффекты, тепловые и массообменные процессы, когда существенны хаотическое движение частиц, их взаимные столкновения, коагуляция, дробление и другие процессы и эффекты. В этих случаях целесообразно применять феноменологический подход, связанный с введением макроскопических гипотез, экспериментальных соотношений и коэффициентов, учитывая при этом результаты кинетического анализа. [c.185]

Примем условие отсутствия ориентированного (макроскопического) вращения частиц [c.210]

Столкновения частиц помимо передачи импульса и кинетической энергии могут привести к макроскопическому потоку тепла внутри дисперсной фазы из-за обмена теплом при столкновениях. Примем следуюш,ее соотношение для указанной теплопроводности [c.215]

Таким образом, чтобы задать макроскопическое состояние, нужно зафиксировать значения относящихся к системе макроскопических параметров. Существенно, что при этом нет нужды заботиться о задании всех мыслимых макроскопических величин. Оказывается, достаточно зафиксировать только часть из них, сколько именно — зависит от того, что за состояние мы хотим задать. А остальные тогда сами примут значения, характерные для этого состояния. Если мы зададим, например, объем, число частиц и температуру газа, все остальные его характеристики давление, внутренняя энергия, теплоемкость и т.д. рано или поздно примут вполне определенные значения. [c.10]

Между экстенсивными и интенсивными макроскопическими параметрами нет непроходимой пропасти. Величина любого экстенсивного параметра, отнесенная к одной частице, приобретает смысл интенсивной макроскопической величины. Так, средняя энергия частиц и = Е/М, где Е—полная энергия системы, а число частиц в ней, в отличие от истинной энергии частицы в, является не микроскопической величиной, а интенсивным макроскопическим параметром. Точно так же плотность числа частиц п = N/V есть просто обратная величина отнесенного к одной частице объема системы V. И так далее. [c.12]

Прежде всего общим свойством всех макроскопических объектов является то, что составляющие их частицы находятся в непрерывном движении. Правда, характер этого движения и законы, которые им управляют, как будто совершенно различны в различных объектах. В газах, например, молекулы свободно движутся по всему объему, лишь относительно изредка сталкиваясь друг с другом. В твердых телах атомы, напротив, сильно связаны между собой и могут лишь слегка колебаться около положений равновесия. Еще более могучим является обменное взаимодействие между электронами в металле, но оно совсем не похоже на взаимодействие между молекулами газа или атомами твердого тела. Оказывается, однако, что существует одна общая черта, одинаково характерная для всех этих разных движений их хаотичность. [c.13]

Этими почти независимыми подсистемами могут быть, например, отдельные частицы. Тогда мы имеем дело с обычным газом. В твердых телах независимыми являются не сами атомы, которые сильно связаны друг с другом, а их колебания около положений равновесия. В более сложных ситуациях приходится прибегать к более изощренным представлениям, чтобы выделить независимо движущиеся части макроскопических систем. Но если гипотеза о молекулярном хаосе работает, такие почти независимые подсистемы непременно должны существовать. [c.15]

Это число О определяется теми макроскопическими условиями, в которых находится система. Достаточно, например, задать объем, внутреннюю энергию и число частиц газа, чтобы полностью определить набор его возможных микросостояний. В самом деле, задавая объем, мы определяем множество возможных положений частиц. Задавая внутреннюю энергию, ограничиваем возможные значения их импульсов. А беря определенное число частиц, получаем в качестве микросостояний всей системы определенные комбинации состояний этих частиц. Так, если одна частица имеет в данных условиях, например, 10 состояний, то у газа , состоящего из двух независимых частиц, будет 100 состояний, поскольку каждое из десяти состояний одной частицы можно скомбинировать с десятью состояниями другой [c.18]

И те же три параметра —объем, внутренняя энергия и число частиц определяют набор возможных микросостояний многих других макроскопических объектов. Опираясь на этот факт, можно уже доказать больцмановский тезис о том, что однородному макроскопическому состоянию соответствует максимальное число микросостояний [c.18]

И то же самое происходит, когда мы искусственно задаем в разных частях системы разные значения относящихся к ней интенсивных макроскопических величин. Например, разную температуру или разную плотность числа частиц. [c.21]

Формулу (2.4) можно преобразовать к более удобному виду, если ввести в рассмотрение средний квадрат д -компоненты скорости молекул Эту величину можно рассматривать либо как усредненное по времени значение отнесенное к какой-то отдельной частице, либо как среднее по различным группам частиц, существующим в газе в каждый данный момент. В равновесном состоянии оба эти способа усреднения эквивалентны, потому что каждая частица перебирает с течением времени как раз тот набор скоростей, который в каждый данный момент имеют различные частицы. Если бы это было не так, макроскопические характеристики равновесного состояния менялись бы со временем. Выбрав второй способ, в соответствии с формулой (1.3) запишем [c.40]

Вычисляя же М по интегральной формуле (14.65), мы, предполагая квдзинепрерывный спектр энергии частиц, не учитываем No частиц в низшем энергетическом состоянии с е = ео = 0, поскольку ло (14.33) g (0)=0. В случае ферми-газа это допустимо всегда, так как в состоянии е = 0 находится всего 2 частицы с противоположными спинами, что несравнимо с полным числом частиц макроскопической системы № Na- В случае же бозе-газа, как мы увидим, пренебрежение числом частиц [c.241]

Гравитационное взаимодействие — самое слабое из всех четырех. Оно пропорционально произведению масс взаимодействующих тел и в мире частиц, вследствие малости их масс, не ведет к экспериментально наблюдаемым явлениям, хотя в гравитационном взаимодействии участвуют все частицы. Это взаимодействие является дальнодействующим, как и электромагнитное. Однако электрические заряды, определяющие электромагнитное взаимодействие, имеют два знака (+ и —), между зарядами могут действовать как силы притяжения, так и силы отталкивания, и в макромире они в среднем уравновешиваются. Массы частиц (или тел), в отличие от электрических зарядов, имеют лишь один знак, действие всех частиц макроскопического тела в гравитационном взаимодействии суммируется, и в макромире, как мы зпаем, тяготение играет очень важную роль. [c.75]

Рассмотрим теперь процесс диффузии в жидкости крупных частиц (макроскопических), характерные размеры которых Я велики по сравнению с размерами молекул жидкостн. Оценим значение коэффициента диффузии для них. [c.172]

Итак, рассмотрим движение крупных частиц в термически однородной среде типа газа или жидкости. Термин крупные частицы в данном случае означает, что частицы макроскопически наблюдаемы (например, в микроскоп), т.е. минимальный размер их порядка R Ю см (напомним, что для зеленого света А 5 10 А = 0,5 10" см). Этот размер и с молекулярной точки зрения является большим, так, например, для воздуха при нормальных условиях среднее расстояние между частицами (Vo/Noy = 3,3 10 см (что соответствует его плотности Рвош 1,29- 10 г/см ), а для среды типа жидкости это расстояние еще на порядок меньше. [c.81]

Мы часто будем говорить о системе , подразумевая под этим некоторое макроскопическое образование, существующее в пространстве и времени и доступное для обычных процессов измерения. Такого рода системы могут состоять из больщого числа материальных частиц или полевых величин, например фотонов, или из тех и других. В любом случае речь будет идти о динамических системах, обладающих чрезвычайно [c.12]

Выше температура рассматривалась исключительно для макроскопических систем, причем поведению индивидуальных микроскопических частиц, составляющих такие системы, внимание не уделялось. Однако вскоре после возникновения классической термодинамики параллельно с ней стала разрабатываться кинетическая теория газов. Масквелл в 1859 г. и Больцман в 1869 г. получили формулы для распределения скорости или энергии в системе молекул, находящейся в тепловом равновесии. [c.20]

Основные допущения осреднение по фазам и межфазвым границам. Чтобы перейти к осредненным переменным и уравнениям, введем элементарный макрообъем dV, ограниченный поверхностью dS, и элементарную плоскую макроповерхность ds, характерные линейные размеры которых dx во много раз превосходят размеры неоднородностей а (диаметры капель, пузырьков, частиц, пор, расстояния между ними, толщины пленок и т. д.), но в то же время во много раз меньше характерного макроскопического размера [c.63]

Приведенное напряжение можно рассматривать как среднее напряжение вдоль = dsj -Ь ds ig (см. примечание при обсуждении (2.2.9)). Даже при симметричном тензоре микронапряжений a тензор может быть несимметричным (например, при интенсивном ориентированном вращении частиц с угловой скоростью щ) за счет 0 3 или rjjg, т. е. за счет включения в аjj, части межфазной силы i 2lS Действующей вдоль rfsgiS Поэтому нельзя согласиться с утверждением [4, 6 ], что феноменологическое введение антисимметричных макроскопических напряжений в суспензиях при отсутствии антисимметричных напряжений в микромасштабе (как это сделано в (1 ]) лишено физического смысла. В то же время следует отдавать отчет в том, что представления главного вектора поверхностных сил с несимметричным тензором напряжений < в виде + я/л и с симметричным тензором [c.98]

Замыкание макроскопических уравнений дисперсных смесей связано с анализом процессов, происходящих около отдельных частиц, ц сводится к нахождению распределений перемещений, скоростей, температур, напряжений, концентраций и т. д. около дисперсных частиц. Этот анализ проводится независимо, и мето-дическп отличным образом от того, что было представлено в пре дыдущпх главах, он связан с решением краевых задач однофазной сплошной среды. [c.113]

Движение сферических частиц постоянного радиуса. Рассмотрим сначала возмущенное мелкомасштабное течение в ячейке и его макроскопические (осредпепные) характеристики, когда оно возникает из-за движения сферических частиц постоянного радиуса а. Тогда, учитывая выше сказанное, при не очень значительных объемных содержаниях дисперсной фазы а.2 (например, при а 0,1) естественно принять, что поле возмущенного двин ения W в основной части ячейки совпадает с нолем потенциального движения Wv идеальной несжимаемой жидкости, описываемого с помощью потенциала обтекания сферы [c.122]

Инерционное мелкомасштабное течение около сферпческой частицы при наличии неноступательностп макроскопического движения несущей фазы [c.142]

И ИМ можно пренебречь. Поэтому учет непостунательности макроскопического движения несущей фазы существен лишь в выражении для силы / или / , действующей на дисперсную частицу, и вместо (3.5.28), учитывая соображения при выборе i] r> Леи и ф(2) ф(з) можно использовать (3.4.61). [c.150]

Заметим, что влияние предыстории процесса сказываетбя не только на силе межфазного взаимодействия /, но и на других макроскопических величинах q, h, d, Oj,. . . ). Как и для /, это влияние связано с недостаточностью мгновенных значений таких параметров, как Vi, (Oj,. . ., для онпсания дисперсных смесей в нестационарных процессах. Помимо (3.7.16), одним из возможных путей преодоления указанной проблемы является введение дополнительных (помимо уже рассмотренных) параметров и уравнений (в том числе и дифференциальных), характеризующих состояние фаз в некоторых характерных зонах около дисперсных частиц (в частности, на межфазной поверхности и в областях, прилегающих к ней). Ниже, в гл. 4, это будет показано на примере нестационарного мен<фазного теплообмена. [c.180]

Здесь рассматриваются моно дисперсные смеси, в которых столкновения частиц происходят из-за их хаотического движения. В по 1идисцерсных смесях столкновения между частицами разных фракций могут происходить из-за их разных макроскопических скоростей [2]. Соответствующий анализ одномерных и квазиодномерных течений с учетом коагуляции (в случае капель) имеется в [8, 15, 22]. Процессы коагуляции из-за броуновского движения капель рассмотрены в [6]. [c.209]

Статистическая физика—наука о самых общих свойствах макроскопических объектов, т.е. таких объектов, которые составлены из множества микроскопических частиц. Этими частицами могут быть, например, атомы или молекулы, и тогда мы имеем дело с неметаллически1Щ1 твердыми телами, жидкостями или газами. Ими могут быть электроны и ионы, составляющие плазму, или электроны и ионы, образующие металл. Свет, рассматриваемый как совокупность фотонов, или ядерная материя, рассматриваемая как совокупность нуклонов, тоже являются макроскопическими объектами и подлежат изучению методами статистической физики. [c.9]

Различные макроскопические объекты могут состоять, таким образом, из частиц совершенно различной природы и обладать различными свойствами. Опыт показьшает, однако, что в их поведении существует целый ряд общих черт. Это и позволяет изучать их единым методом. Мы познакомимся сейчас с этими общими свойствами макроскопических систем и заодно введем несколько простей-пшх понятий и определений. [c.9]

Чтобы понять точный смысл этого утверждения, нужно познакомиться с микроскопическим способом описания состояний макроскопических систем. Будем считать для простоты, что частицы, входящие в состав таких систем, суть материальные точки. Тогда состояние каждой частицы будет определяться заданием ее положения г и импульса р - А состояние системы N таких частиц будет описываться множеством 2М векторов г , р, , I = 1, 2,. .., N. Состояние системы, описанное таким предельно подробным образом, назьшают микроскопическим. [c.13]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...