Энергия внешняя

По каким уравнениям определяют изменение внутренней энергии, внешнюю работу, подведенную теплоту и степень сухости в изобарном процессе [c.194]

Потенциальная энергия деформации U накапливается в обратимой форме — в процессе разгрузки тела она снова превращается в энергию внешних сил или в кинетическую энергию. Величину потенциальной энергии деформации, приходящуюся на единицу объема (1 см ) тела, называют удельной потенциальной энергией деформации и обозначают и. В разных точках тела величина и может быть различной. [c.179]

Уменьшение потенциальной энергии внешних сил численно равно работе Ар, совершенной ими при деформации [c.179]

При преобразовании энергии внешних сил в энергию внутренних сил и обратно имеет место закон сохранения энергии, который может быть сформулирован следующим образом [c.66]

При динамическом нагружении и при появлении пластических деформаций часть энергии внешних сил преобразуется в кинетическую энергию движения тела, в электромагнитную, тепловую и другие виды энергии. [c.66]

В случае абсолютно твердого тела работа всех внутренних сил равна нулю и, следовательно, потенциальная энергия внутренних сил является постоянной величиной, которую можно считать равной нулю. Тогда в (91) за потенциальную энергию следует принять только потенциальную энергию внешних сил, которая вместе с кинетической энергией является постоянной величиной. При движении изменяемой механической системы сумма кинетической энергии системы и потенциальной энергии внешних сил не является постоянной. Она становится постоянной только вместе с потенциальной энергией внутренних сил. [c.340]

Синергетическим системам, как уже отмечалось, присущ метаболизм — обмен энергией и веществом с окружающей средой. Этот феномен обусловлен стремлением системы максимально использовать энергию внешней среды как способ уменьшения локальной энтропии. В свою очередь, поиск системой новых, более эффективных способов использования энергии и вещества требует формирования положительных обратных связей. Так что эволюция системы включает, с одной стороны, укрепление отрицательных обратных связей, способствующих сохранению системы в стабильном состоянии, а с другой - формирование положительных обратных связей, обеспечивающих ограничение [c.29]

Энергетический метод определяет величину нагрузки, для которой полная потенциальная энергия (сумма энергии упругой деформации и потенциальной энергии внешних сил) идеального тела перестает быть существенно положительной определенной функцией для всех малых статических допустимых вариаций. Это происходит, когда нагрузка Р приближается к собственному значению Р. . Энергетический метод является мощным практическим средством приближенного вычисления критической нагрузки, получившим большое развитие в работах С. П. Тимошенко [102]. [c.257]

Принцип франка-Кондона. Расстояние между электронными уровнями энергии внешних электронов молеку- [c.324]

Таким образом, параметрические колебания отличаются от вынужденных видом внешнего воздействия. При вынужденных колебаниях извне задана сила или какая-либо другая величина, вызывающая колебания, а параметры системы при этом остаются постоянными. Параметрические колебания вызываются периодическим изменением извне какого-либо физического параметра системы. Так, например, вращающийся вал некруглого сечения, имеющий относительно различных осей сечения различные моменты инерции, которые входят в характеристику жесткости при изгибе, испытывает поперечные колебания (см. с. 592) в определенной плоскости благодаря переменной жесткости, периодически изменяющейся за каждый оборот вала. Изменение физического параметра вызывается внешними силами. В приведенном примере внешним фактором является двигатель, осуществляющий вращение вала. Параметрические колебания не затухают при наличии сил сопротивления. Поддержание параметрических колебаний происходит за счет подвода энергии внешними силовыми воздействиями, изменяющими физические параметры системы. [c.591]

Можно представить и другую простую модель магнитогидродинамического устройства (рис. XV.22, б), в которой к жидкости, движущейся н магнитном поле, подводится энергия внешнего электрического поля. Это осуществляется присоединением к пластинам источника электрического тока. Подводя к жидкости или газу энергию электрического поля извне, можно ускорить поток. Таков насосный режим работы рассматриваемой нами модели. [c.453]

Из формулы (2.9.12) следует, что при растяжении материал охлаждается, при сжатии нагревается. Если рассматривается, например, процесс колебаний, в стержне попеременно возникают растяжение и сжатие, т. е. понижение и повышение температуры. Но в реальных условиях всегда происходит теплообмен с окружающей средой, т. е. утечка тепловой энергии. Внешне это [c.69]

Предполагая, что балка находится в критическом состоянии, когда возможна не плоская форма изгиба, составить общее выражение потенциальной энергии деформации системы (1 ), потенциальной энергии внешних сил Т) и полной потенциальной энергии системы (5). [c.168]

Потенциальная энергия внешних сил может быть определена по формуле [c.169]

В том случае, когда состояние термодинамической системы не меняется с течением времени, т. е. свойства системы, а следовательно, и термодинамические параметры ее, сравниваемые в два различных момента времени, одинаковы, предполагают, что система находится в термодинамическом равновесии. Состояние равновесия термодинамической системы отличается от стационарного состояния системы, в котором значения термодинамических параметров поддерживаются неизменными во времени вследствие наличия потоков вещества или энергии (внешнего воздействия). Различие проявляется в том, что при прекращении внешнего воздействия в системе, находящейся до этого в стационарном состоянии, некоторые из термодинамических параметров изменяются в то время как в системе, находящейся в равновесии, все без исключения термодинамические параметры сохраняют неизменное значение. [c.10]

Первый интеграл в скобках представляет потенциальную энергию деформации, а второй — потенциальную энергию внешних объемных сил, действующих ца тело, если принять потенциал этих сил равным нулю при п = и = и = 0. Таким образом, все выражение в скобках есть полная потенциаль- ная энергия системы, а выражение (2.20) указывает, что в случае равновесия тела возможные перемещения должны быть такими, чтобы полная потенциальная энергия системы имела экстремальное значение. Если равновесие устойчивое, то потенциальная энергия системы будет минимальной. [c.46]

Если рабочее тело как целое не движется (его центр тяжести неподвижен), а потенциальной энергией внешнего поля сил можно пренебречь, то согласно (1.1) полная энергия рабочего тела будет состоять только из его внутренней энергии АЕ = [c.25]

Полная энергия рабочего тела Е складывается из внутренней и внешней энергии, каждая из которых состоит из кинетической и потенциальной энергии. Внутренняя энергия U состоит из внутренней кинетической энергии движения молекул и внутренней потенциальной энергии их взаимодействия. Внешняя энергия представляет собой кинетическую энергию движения тела как целого тш /2 и потенциальную энергию внешних силовых полей т2]П/ (гравитационного, электромагнитного, неравномерно распределенного внешнего давления), где т —масса тела [c.21]

Равенство (14.11) показывает, что кинетическая энергия потока увеличивается [d(m /2)>0], когда сумма потенциальных энергии внешних силовых полей уменьшается [суммарное приращение d (ру)+ -hd (g/i) < 0). Поскольку приращение потенциальной энергии, взятое с обратным знаком, равно работе сил поля , заключаем й потоке несжимаемой жидкости в кинетическую энергию преобразуется работа внешних силовых полей, поля гравитации и поля давлений. [c.200]

Обычно ширина зоны — порядка 1 эВ (электрон-вольт). Так как в кубическом метре твердого тела вещества содержится примерно 10 атомов, то уровни в зоне кристалла размером 1 см отстоят друг от друга на 10 эВ. Это значение энергии гораздо меньше тех внешних энергетических воздействий, которым обычно подвергаются материалы (тепловой энергии, энергии световых квантов и т. д.). Поэтому если в зоне не все энергетические уровни заняты электронами, то электроны могут, повышая свою энергию за счет энергии внешних воздействий, переходить на более высокие свободные уровни. Такие электроны, находящиеся внутри частично заполненной энергетической зоны, называются свободными электронами в твердом теле. Если к кристаллу приложено электрическое поле, изменению энергАи свободных электронов соответствует направленное перемещение их в пространстве, т. е. свободные электроны обусловливают протекание электрического тока. [c.83]

Общая количественная мера движения во всех его формах называется энергией. Всякое тело обладает запасом внешней и внутренней энергии. Внешняя энергия тела обусловлена его видимым движением и наличием сил гравитации, т. е. определяется его кинетической и потенциальной энергией, внутренняя энергия тела — невидимым движением молекул и атомов тела и наличием сил молекулярного взаимодействия, которые присущи телу при любых условиях (тело может двигаться или находиться в покое, иметь низкие или высокие температуру и давление). Таким образом, внутренняя энергия — это такая форма энергии, которая не зависит от движения самого тела и его относительного расположения среди других тел. [c.19]

Приведенные выше основные понятия и сведения позволяют сделать следующее обобщение. Допустим, что некоторая термодинамическая система-совершает процесс, при котором изменяются его параметры. Очевидно, что одновременно с этим процессом изменяется и внутренняя энергия системы. Изменение параметров и внутренней энергии системы — результат обмена системы с внешней средой, в общем случае теплотой и работой. Знаки теплоты и работы для системы и окружающей среды противоположны. Например, если теплота подводится к системе извне и она совершает работу, то внешняя среда эту теплоту теряет, взамен получает работу. Следовательно, изменение энергии внешней среды, вызванное потерянной теплотой и полученной работой, должно быть равно изменению внутренней энергии системы, но противоположно по знаку. При увеличении внутренней энергии системы соответственно уменьшается энергия внешней среды и наоборот. Таким образом, в термодинамических процессах происходит обмен энергией между термодинамической системой и окружающей средой. [c.26]

Выделим в потоке жидкости неподвижный относительно координатной системы элементарный параллелепипед (рис. 4-3) с ребрами rfx, dy и dz. Через грани параллелепипеда теплота переносится теплопроводностью и конвекцией в общем случае в рассматриваемом объеме может выделяться теплота внутренними источниками за счет энергии, внешней по отношению к рассматриваемой жидкости. [c.130]

Процесс циклического нагружения элемента конструкции в условиях эксплуатации сопровождается постепенным накоплением повреждений в материале до некоторого критического уровня, который может быть охарактеризован с привлечением различных методов и средств исследования. Выбор средств определяется применяемыми критериями в оценке самого предельного состояния и его фактической реализацией к рассматриваемому моменту времени, как это было рассмотрено в предыдущей главе. Даже при отсутствии в детали трещины можно с большой достоверностью утверждать, что после длительной наработки в эксплуатации последующее после проверки нагружение может вызвать быстрое зарождение и далее распространение усталостной трещины. Оценка состояния материала с накопленными в нем повреждениями и прогнозирование последующей длительности эксплуатации до появления трещины, установление периодичности контроля за состоянием детали подразумевают использование структурного анализа на базе физики металлов. Это подразумевает обязательное применение методов механики разрушения для оценки длительности роста трещины и обоснования периодичности осмотров на всех стадиях зарождения и распространения трещин. Однако многопараметрический характер внешнего воздействия на любой элемент конструкции делает неизбежным введение в рассмотрение процесса накопления повреждений в конструкционных материалах с позиций синергетики, следовательно, возникает новое представление о процессе распространения трещин. Всю совокупность затрат энергии внешнего воздействия, вызвавших разрушение элемента конструкции, интегрально характеризуют достигнутое на определенной длине трещины предельное состояние, единичная реализация процесса прироста трещины и сформированная в результате этого поверхность разрушения. [c.79]

Гипотеза 6 предусматривает упругое деформирование и справедливость теоремы Максвелла о взаимности перемещений и теорем Кастильяно, связывающих энергию, внешние силы и перемещения. [c.113]

Задачу отыскания связи между В ч Н при больших значениях продольного поля можно было решить гораздо проще для случая, если By< Bx< Bs [31]. Действительно, если поле так велико, что энергия анизотропии и магнитоупругая энергия, обусловленные механическими напряжениями и кристаллической решеткой, малы по сравнению с энергией внешнего поля, то вектор спонтанного намагничения, а также индукция насыщения В направлены вдоль поля (вещество предполагается изотропным). Следовательно, имеем [c.50]

В общем случае потенциальная энергия деформируемой системы П складывается из и — потенциальной энергии деформации системы ц V — потенциальной энергии внешних сил [c.27]

При наличии фазовых переходов sin а 1, поглощаемая энергия Ф > 0 она идет на медленный заметный через много пульсаций нагрев жидкости п ее испарение, в результате чего пузырек может медленно расти за счет энергии внешнего поля, которая сначала передается жидкости в виде кинетической энергии, затем воспрп-пимается пузырьком в виде энергии сжатия и нагрева. Необратимость теплообменных процессов приводит к тому, что пузырек в процессе сжатия отдает жидкости больше тепла, чем забирает обратно в процессе расширения, когда его температура ниже температуры жидкости. Этот избыток тепла, равный Ф, и идет на необходимый нагрев и испарение жидкости. Обозначим скорость [c.308]

В случае абсолютно твердого тела работа всех внутренних сил равна нулю и, следовательно, потенциальная энергия внутренних сил является постоянной величиной, которую можно считать равной нулю. Тогда в (91) за потенциальную энергию следует принять только потенциальную энергию внешних сил, которая вместе с ки] етической энергией является постоянной величиной. При движении изменяемой механической системы сумма кинетической энергии системы и потенциальной энергии внешних сил не является постоянной величиной. Она становится постоянной величиной только в.месте с потенциальной энергией внутренних сил. 1Механпческие системы, для которых выполняется закон сохранения механической энергии, называют консервативными. [c.314]

Электронные уровни энергии — это уровни, связанные с движением электронов относительно ядер. Нужно различать уровни энергии электронов внутренних оболочек с энергиями связи от десятков до десятков тысяч электрон-вольт, переходы между которыми дают рентгеновские спектры и изучаются методами рентгеновской спектроскопии, и уровни энергии внещних электронов в атомах и молекулах с энергиями связи порядка немногих электрон-вольт. Переходы между уровнями энергии внешних (валентных) электронов дают оптические спектры в видимой и ультрафиолетовой областях, которые и являются основным источником сведений об этих уровнях. [c.227]

Потенциальная работа необратимых потерь 6И7 превращается в теплоту внутреннего теплообмена (см. 19). Эффективная потенциальная работа 6И7 = 61 —61 непосредственно передается телам внешней системы бL и используется для изменения энергии внешнего положения рабочего тела с1Есг [c.15]

Теория направленного упорядочения возникла в связи с исследованиями явления временного спада проницаемости, объясняемого наличием в твердом растворе атомов внедрения. Если большинство атомов внедрения будет расположено в междуузлиях вдоль одной определенной оси, например 1100], то возникнет одноосная анизотропия. В любом твердом растворе, который неполностью упорядочен, имеется совокупность пар одинаковых атомов. Эти пары атомов выстраиваются вдоль приложенного магнитного поля. Необходимо показать, что энергии внешнего магнитного поля достаточно для того, чтобы создать направленное упорядочение, а в том случае, если направленное упорядочение уже возникло, то оно может объяснить величину наблюдаемой магнитной анизотропии. Теоретически и экспериментально было показано, что каждая пара атомов обладает энергией, зависящей от угла между локальной намагниченностью и осью пары. При температурах ниже температуры Кюри, но достаточных для того, чтобы диффузия успевала проходить за конечный промежуток времени,, пары одинако- [c.155]

Рассмотрим сначала вопрос о взаимодействии точечных дефектов в рамках модели упругого континуума. Опреде.лим понятие силы, действующей на дефект. Пусть упругое твердое тело содержит некоторые дефекты и в общем случае подвержено воздействию внешних сил, действующих на его поверхность. Рассмотрим какой-нибудь из дефектов. Его располодгение в теле однозначно зададим рядом параметров дг, д2, дз, (обобщенных координат). Пусть дефект бесконечно мало сместился. При этом изменится упругая энергия ноля упругих паиря-ягений в теле. С изменением упругих деформаций изменится форма поверхности тела, что приведет таклю к изменению потенциальной энергии внешних тел, взаимодействующих с данным телом. Следовательно, как , так и Е2 зависят от координат д[, д ,. .. Поэтому от них будет зависеть и суммарная энергия Е рассматриваемой системы [c.113]

Таким образом, если внутри объема металла локальные деформационные изменения химического потенциала электронов аннулируются путем перераспределения электронной плотности за счет соседних больших объемов с возникновением локальных потенциалов деформации, то в тонком поверхностном слое в окрестности дислокационных скоплений эти изменения компенсируются эквивалентным из-J менением энергии внешних электронов френкелевского двойного слоя, в резуль- тате чего восстанавливается уровень Ферми, но изменяется работа выхода электрона и, следовательно, сдвигается нулевая точка металла в сторону отрицатель- ных значений на величину потенциала деформации с образованием внутреннего двойного слоя в металле. [c.102]

Мы снова получаем задачу о нахождении стационарного значения функции, но эта функция — уже не первоначальная потенциальная энергия V, а видоизмененная потенциальная энергия V. Физически это вполне понятно. Поскольку мы не ограничиваем вариации положения системы условием (3,5.1), а допускаем произвольные вариации q., постольку будут действовать не только приложенные силы, но и силы, обеспечивающие выполнение заданной связи. Они тоже имеют свою потенциальную энергию, которую следует добавить к потенциальной энергии внешних сил. Поэтому преобразование потенциальной энергии путем добавления члена Kf — это не просто математический прием, а операция, имеющая реальный физический смысл. Преобразование потенциальной энергии в соответствии с методом множителей Лагранжа отражает наличие потенциальной энергии у сил, обеспечиваюи их выполнение заданных кинематических условий. [c.107]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...