Начало термодинамики второе первое

Так же как и первое начало термодинамики, второе начало имеет около десятка различных формулировок, большая часть которых эквивалентна одна другой и выражает полное содержание самого закона. Разнообразие формулировок этих законов связано с их проявлением в тех или иных конкретных случаях. Та из формулировок, которая выражает закономерность яв.лепия, наиболее близкого к нашему опыту, практике, может быть принята за исходную при установлении и анализе каждого из законов. [c.12]

Применение второго начала термодинамики (его первой части [c.55]

Начало термодинамики второе 40 -- первое 30 [c.309]

Уравнение (2.60) содержит три переменные 2, а, t вместо п + 1 переменных, имевшихся в исходных уравнениях для dL и dQ. Уменьшение числа переменных в выражениях для dL и dQ, а именно переход от п 1 всего лишь к трем переменным оказался возможным благодаря использованию второго начала термодинамики (точнее — первого следствия второй формулировки второго начала). [c.66]

Что касается различных формулировок второго начала термодинамики, то первая формулировка сохраняет свою силу как при 7 >0, так и при КО тепло само по себе переходит всегда лишь от тела с более высокой температурой к телу с более низкой температурой. [c.97]

В учебнике содержатся следующие главы первое начало термодинамики применение первого начала к газам микросостояние применение первого начала к термохимии второе начало термодинамики нары гетерогенные системы, обладающие при данной температуре определенным давление.м правило фаз химическое сродство константа равновесия приложения таблицы источники и руководства по термодинамике алфавитный указатель. [c.173]

Коренное изменение содержания проведено в новом издании учебника в разделе Второе начало термодинамики . В первых изданиях обоснование и аналитическое выражение второго начала термодинамики осуществлялись методом Карно — Клаузиуса. В новом издании учебника они осуществляются методом, близким к методу [c.349]

Начало термодинамики второе 16 -- первое 14, 33 [c.422]

Данное выражение замечательно тем, что дает возможность количественно выразить второе начало термодинамики. Если первое начало термодинамики указывает, что при преобразовании теплоты в механическую работу нельзя получить большую работу, чем эквивалентное ей затраченное тепло, то на основании второго начала термодинамики следует заключить, что работа, получаемая в круговом процессе при заданных температурах горячего источника и холодильника, не может иметь большего значения, чем определяемое формулой (2). [c.38]

Запишем второе начало термодинамики для каждого цикла. Для первого цикла Р1 и Т — теплота и температура нагревателя, Рг и Гг — теплота и температура холодильника. Тогда второе начало термодинамики для первого цикла будет иметь вид [c.99]

Для каждого из взятых нами циклов можно написать второе начало термодинамики для первого цикла [c.114]

Термодинамика — наука, исследующая разнообразные явления природы (физические, химические, биологические, космические и т. д.) в свете трех фундаментальных законов природы первого начала термодинамики, второго начала термостатики и второго начала термодинамики [2]. В основу этих трех законов могут быть положены физические постулаты — очевидные положения, являющиеся результатом многовекового общечеловеческого опыта познания природы. [c.193]

В основу уравнений движения положены уравнения неразрывности, первое начало термодинамики, второй закон Ньютона и второе начало термодинамики [1.2]. [c.23]

Объединяющее первое и второе начала термодинамики уравнение (1.3) для удельных (по массе) локальных величин является основным уравнением неравновесной термодинамики. [c.8]

Термодинамика возникла из потребностей теплотехники . Развитие производительных сил стимулировало ее создание. Широкое применение в начале XIX в. паровой машины поставило перед наукой задачу теоретического изучения работы тепловых машин с целью повышения их коэффициента полезного действия. Это исследование было проведено в 1824 г. французским физиком, инженером Сади Карно, доказавшим теоремы, определяющие наибольший коэффициент полезного действия тепловых машин. Эти теоремы позволили впоследствии сформулировать один из основных законов термодинамики — второе начало. В 40-х годах XIX в. в результате исследований Майера и Джоуля был установлен механический эквивалент теплоты и на этой основе открыт закон сохранения и превращения энергии, называемый в термодинамике ее первым началом. Энгельс назвал его великим основным законом движения , устанавливающим основные положения материализма. Закон сохранения и превращения энергии имеет как количественную, так и качественную стороны. Количественная сторона закона сохранения и превращения энергии состоит в утверждении, что энергия системы является однозначной функцией ее состояния и при любых процессах в изолированной системе сохраняется, превращаясь лишь в строго определенном количественном соотношении эквивалентности из [c.10]

Так же как и первое начало, второе начало термодинамики является обобщением данных опыта. Многолетняя человеческая [c.49]

Основное уравнение и основное неравенство термодинамики, выражающие первое и второе начала термодинамики, можно теперь записать в виде [c.77]

Первое и второе начала термодинамики позволяют вычислить химическое сродство W только с точностью до некоторой неопределенной функции /(Г) (см. 48). Чтобы определить эту функцию, нужны в дополнение к обоим началам термодинамики новые опытные данные о свойствах тел. Поэтому Нернстом были предприняты широкие экспериментальные исследования поведения веществ при низкой температуре. В результате этих исследований и было сформулировано третье начало термодинамики, по мере приближения температуры к- О К энтропия всякой равновесной системы при изотермических процессах перестает зависеть от каких-либо термодинамических параметров состояния и в пределе (Г= О К) принимает одну и ту же для всех систем универсальную постоянную величину, которую можно принять равной нулю. [c.91]

Метод циклов заключается в том, что для установления определенной закономерности того или иного явления рассматривается подходящим образом подобранный обратимый цикл и к этому циклу применяются уравнения первого и второго начал термодинамики [c.99]

В гл. 3 мы отмечали, что второе начало термодинамики устанавливает, во-первых, общую закономерность превращения теплоты в работу и, во-вторых, выражает специфические закономерности как обычных, так и необычных систем. Общая закономерность превращения теплоты в работу в обоих случаях систем состоит в том, что при таком превращении в замкнутом круговом процессе часть теплоты непременно отдается рабочим телом другим телам. Этот (первый) элемент компенсации, который в случае обычных систем совпадает со вторым элементом компенсации (изменением термодинамического состояния других тел), приводит к существованию энтропии у равновесной системы (см. 13). Отсюда следует, что второе начало, сформулированное Каратеодори, не изменяется вблизи каждого состояния любой термически однородной системы существуют такие состояния, которые недостижимы из него адиабатным путем. Это означает, что у всякой равновесной системы в состоянии с отрицательной абсолютной температурой (как и в случае обычных систем) существует энтропия как функция ее состояния [c.142]

Аналогично, из соотношений (7.5), представляющих второе начало термодинамики для необычных систем при Г<0 К, можно найти аналитическое выражение этого закона при неравновесных процессах в таких системах. Для этого рассмотрим два близких состояния равновесия 7 и 2 некоторой необычной системы (при отрицательных абсолютных температурах). Пусть при неравновесном переходе из 7 в 2 (см. рис. 9) системе сообщается количество теплоты 6Q p и она совершает работу. Тогда, по первому началу, [c.143]

Таким образом, по Планку, тело холоднее в движущейся системе отсчета К и количество теплоты Q соответственно меньше количества теплоты в собственной системе В том же году Эйнштейн воспроизвел результаты Планка. Более полувека преобразования (8.1) не вызывали возражений ни у кого из физиков и повторялись во всех монографиях и учебниках. И лишь 60 лет спустя развернулась оживленная дискуссия вокруг вывода Планка, после опубликования в 1963 г. статьи немецкого физика Отта. В этой статье Отт, исходя, как и Планк, из инвариантности вида уравнений первого и второго начал термодинамики, получил преобразования для Т и Q, обратные тем, которые нашел Планк. Согласно Отту, в движущейся системе отсчета тело горячее, а количество теплоты больше (см. 39) [c.149]

Если термически однородная система, состоящая из подсистем 7 и 2, совершает обратимый адиабатный процесс, то в том случае, когда для первой подсистемы процесс является круговым, для второй системы он будет тоже круговым. Доказать это можно только на основе второго начала термодинамики. [c.163]

На основании первого и второго начал термодинамики [c.176]

Докажем эквивалентность приведенных формулировок третьего начала термодинамики, показав, что если первая формулировка неверна, то неверна и вторая, и наоборот. [c.332]

Поскольку условия устойчивости получены из основного неравенства термодинамики для неравновесных процессов, которое объединяет первое и второе начала, то, следовательно, вывод об исчезновении теплоемкостей при Г=0 К можно получить и из этих двух начал термодинамики, а не только из ее третьего начата. Более того, в то время как по третьему началу л>0, то исходя из первого и второго начал и > 1. [c.344]

Открытие первого, второго и третьего начал термодинамики. Основателями первого начала термэдинамиин счигакэтся Майер, Джоуль, Гельмгольц, а само открытие первого начала термодинамики относится к 40-м годам XIX в. Однако еще задолго до этого Ломоносов, исходя из своих изысканий по теории теплоты и горения, сформулировал объединенный закон сохранения материи и движения, из которого вытекал закон сохранения энергии. Важную роль сыграли также терм Jxкмичe киe исследования Гесса и открытый им закон независимости суммарного теплового эффекта химической реакции от пути и последовательности осуществления составляющих реакций. Об этих исследованиях Планк позже писал, что убеждающая справедливость этого положения происходит вне сомнения от идеи, что теплота не мо жет быть получена из ничего. [c.153]

Уравнение (2.19) содержит три переменные Z, а, t вместо п-j- I переменных, имевшихся в исходных уравнениях для dQ и dL. УмеЕ1ь-шение числа переменных в выражениях для dQ и dL, а именЕю перехот от п-Н 1 переменных всего лишь к трем переменным оказался возможным в результате использования второго начала термодинамики (точнее — первого следствия второй формулировки BTopoi O начала). [c.87]

Второе начало термодинамики, подобно первому, было установлено как обобпдение опытных и теоретических данных. [c.264]

После крушения теории теплорода теплота окончательно рассматривается как энергия движения составляющих тело материальных частиц (атомов, молекул). Но между теплотой и механической энергией вскоре обнаружились принципиальные отличия. Например, при торможении автомобиля его тормозные колодки нагреваются, но обратный процесс абсолютно невозможен — сколько бы мы ни нагревали колодки, автомобиль все равно останется на месте. Закон сохранения и превращения энергии, раскрывая количественную сторону превращений энергии, ничего не говорит о принцигшальных качественных отличиях между ее различными формами. Можно указать на другие принципиальные особенности тепловых явлений. Одним из самых очевидных наблюдений является то, что при различных видах работы часть энергии выделяется в виде теплоты. В природе существует тенденция к необратимому превращению различных видов энергии в теплоту, поскольку обратное превращение тепла в работу, за исключением изотермических процессов, невозможно. Другой, не менее очевидной особенностью тепловых явлений является то, что нагретые тела всегда стремятся прийти в равновесие с окружающей средой. Но и в этих процессах передачи теплоты существует односторонность, которую Р. Клаузиус сформулировал в качестве тепловой аксиомы Теплота не может сама собой переходить от тела холодного к телу горячему . Значение этого положения оказалось настолько важным, что его стали рассматривать как одну из формулировок второго начала термодинамики. Л. Больцман писал Наряду с общим принципом (законом сохранения и превра]цения энергии. — О. С.) механическая теория тепла установила второй, малоутешительным образом ограничивающий первый, так называемый второй закон механической теории тепла. Это положение формулируется следующим образом работа может без всяких ограничений превращаться в теплоту обратное превращение тепла в работу или совсем невозможно, или возможно лишь отчасти. Если и в этой формулировке второй принцип является неприятным дополнением к первому, то благодаря своим последствиям он становится гораздо фатальнее . [c.79]

Энтропия. Необратимость тепловых явлений логически противоречит попыткам их объяснения на основе корпускулярной теории, поскольку законы механики полностью обратимы. Следовательно, или не является правильным это объяснение, или не верен сам второй зажон термодинамики. В первом случае возникшее противоречие можно связать с гипотетичностью существования атомов и усматривать в этом доказательство несправедливости атомной гипотезы. Во втором случае можно оспаривать справедливость второго начала, что безуспешно пытались делать некоторые ученые. Но был и третий путь — г уть глубокого анализа супщости различий между обратимыми и необратимыми процессами. [c.80]

Это соотношение называется первым соотношение.м Томсона. Теплота Томсона может быть положительной и отрицательной в зависимости от знака (/, gradT). При изменении направления или только /, или только grad Т на противоположное величина <7г меняет знак. По этой причине эффект Томсона иногда называют обратимым. Необходимо, однако, иметь в виду, что эта обратимость не имеет никакого отношения к тому понятию обратимости, которое вводится на основании второго начала термодинамики. В этом термодинамическом понимании обратимости и необратимости явление Томсона является необратимым, так как представляет собой часть процесса, неразрывно связанного с такими необратимыми явлениями, как теплопроводность и выделение теплоты. [c.26]

По второму началу термодинамики, для равновесных процессов bQ = TdS. Объединяя это выражение с уравнением первого начала термодинамики bQ = dUполучаем основное уравнение [c.64]

В XIX в. были построены две великие эволюционные теории. Первая из них — второе начало термодинамики— определяет эволюцию вещества в изолированной системе к на- < иболее вероятному равновесному состоянию с максимальной энтропией, т. е. с наибольшей неупорядоченностью. Вторая теория — теория биологической эволюции Дарвина— определяет эволюцию живых систем от наименее совершенных микроорганизмов до высокоорганизованной структуры человеческого организма с его мыслящим мозгом. [c.89]

Вывод о стремлении теплоемкостей к нулю при Г -> О можно получить и из первых двух начал термодинамики, если считать, что вытекающее из этих законов условие устойчивости Т1Су>0 сохраняется и при Г=0 К. Однако это не означает, что третье начало следует из первого и второго начал, поскольку рассматриваемый вывод не эквивалентен по своему содержанию третьему началу. [c.95]

Иначе говоря, определим релятивистскую температуру как лоренцев инвариант, что не связано с предположением инвариантности уравнений первого и второго начал термодинамики. Оно привлекательно еще и тем, что температуры фазовых переходов остаются внутренними свойствами веществ, как в обычной термодинамике. Поэтому температурная щкала может быть определена через зависимость, например, температуры кипения бинарных систем (при заданном давлении) от концентрации. Поскольку давление и концентрация лоренц-инвари-антны, это соглашение определяет лоренц-инвариантную температуру. [c.150]

Совпадение нулевой изотермы с адиабаго следует из грсгьсго начала термодинамики, его нельзя доказать на основе первого и второго начал. Однако в некоторых работах это доказывается . Указать ошибку в одном из таких доказательств изобразим в S, Г-координатах изотерму АН (рис. 29) и устремим ее к оси энтропия. Тогда 5Q - 0. Следовательно, мы, ничего не зная о трегьем начале, получим, что 5 О при 7 ->0К. [c.176]

Это правило является следствием первого начала термодинамики. Действительно, если K= onst, то из bQ = dU +pdV получаем Q= Ui t, т. e. количество теплоты не зависит от пути перехода из первого состояния во второе. Рхли реакция проходит при р = onst, то [c.297]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...