Адиабатическая оболочка

Теплота и работа как качественно отличные формы превращения или передачи энергии. Для уточнения понятий теплоты и работы удобно воспользоваться представлением о не пропускающих вещество теплопроводящей и адиабатической оболочках. [c.20]

Представим теперь себе систему, заключенную в адиабатическую оболочку и находящуюся во внутреннем равновесии. Адиабатическая оболочка не является жесткой она не допускает теплообмена, но не препятствует смещению границ системы. Система, находящаяся в адиабатической оболочке, из-за наличия только механических связей взаимодействует с внешними системами чисто механически, действуя на последние с некоторой силой или, наоборот, подвергаясь силовому воздействию с их стороны. [c.20]

В результате взаимодействия внутреннее состояние рассматриваемой системы будет изменяться до тех пор, пока все силы — в частности давления — не выравняются, т. е. не установится механическое равновесие. Количество энергии, переданной данной системой внешним системам через адиабатическую оболочку, есть работа [c.20]

Передача энергии в виде теплоты осуществляется при тепловом контакте тел, когда эти тела не заключены в непроводящую теплоту (адиабатическую) оболочку, а температуры тел не равны. При этом менее нагретое тело получает за бесконечно малое время dr от более нагретого количества теплоты dQ. Если над менее нагретым телом не может быть произведена работа (например, когда оно заключено в абсолютно жесткую непроницаемую обо- [c.7]

Предположим, что система, заключенная в адиабатическую оболочку, находится во внутреннем равновесии. Адиабатическая оболочка не является жесткой, она не допускает теплообмена, но не препятствует смещению границ системы. [c.21]

Система, находящаяся в адиабатической оболочке, из-за наличия только механических связей взаимодействует с внешними системами чисто механически, воздействуя на последние с некоторой силой или, наоборот, подвергаясь воздействию с их стороны. В результате взаимодействия внутреннее состояние рассматриваемой системы будет изменяться до тех пор, пока все действующие силы (давление) не выравняются, т. е. не установится механическое равновесие. Количество энергии, переданной данной системой внешним системам через адиабатическую оболочку, в данном случае представляет собой работу [c.21]

В сложных системах можно использовать специальные регуляторы для снижения скорости протекания (т. е. торможения) процессов. Допустим, что система состоит из отдельных, различающихся одна от другой частей (по температуре, составу и т. п.). Состояние такой системы не является состоянием полного термодинамического равновесия и должно поддерживаться действием регуляторов — адиабатических оболочек, жестких или непроницаемых стенок, полупроницаемых перегородок и т. п. Если отключить эти регуляторы, то в системе разовьются неравновесные и необратимые процессы, в результате которых система будет приведена к состоянию полного равновесия. Если действие регуляторов осуществлять столь медленно, что в любой момент времени каждая из частей системы будет находиться в локальном равновесии, то состояние каждой из этих частей системы будет изменяться практически обратимым образом, несмотря на то, что в целом система не находится в равновесии. Именно в таких условиях протекают процессы в тепловых машинах и других устройствах. [c.27]

Термодинамическую систему, которая не может обмениваться теплом с окружающей средой, называют теплоизолированной или адиабатически изолированной системой. Примером теплоизолированной системы является газ, находящийся в сосуде, стенки которого покрыты идеальной тепловой изоляцией, делающей невозможным теплообмен между заключенным в сосуде газом и окружающими телами. Такую идеальную теплоизолирующую оболочку называют адиабатической оболочкой. [c.9]

Процесс изменения состояния тела, заключенного в теплоизолирующую адиабатическую оболочку, называется адиабатическим. Адиабатический процесс происходит без передачи тепла от других тел окружающей среды к телу и обратно. В каждой точке адиабатического процесса dq=Q, и поэтому согласно уравнениям (2-8) и (2-9) [c.162]

Естественно, что реализовать абсолютно адиабатическую оболочку, т. е. термоизоляцию, не пропускающую вовсе тепла, невозможно, по следует иметь в виду, что уменьшение притоков тепла через изоляцию приводит к уменьшению расхода энергии на генерацию холода в машине. [c.30]

Отсюда следует, что в связи с существованием изоляции градиент температуры в стальной стенке Т 2 на координате х=0 очень мал и поэтому очень мал тепловой поток в изоляции. Сделав допущение, что д(2 х, ) дх =0, получим описание температуры в слое Я2> как в нагреваемой стенке с адиабатической оболочкой. [c.304]

Цилиндр 9 плотно вставляется в тонкостенный дюралюминиевый стакан 10, на боковой поверхности которого намотан платиновый термометр сопротивления 11, служащий для поддержания адиабатических условий опыта. Теплоизоляция калориметрической системы осуществляется с помощью автоматически регулируемой адиабатической оболочки. Погрешность измерений не превышает 1%. [c.17]

Уменьшить неконтролируемый теплообмен можно путем улучшения теплоизоляции калориметрической системы, например, поместив ее в вакуумную оболочку. В случае, если это невозможно., неплохой эффект дает адиабатическая оболочка. [c.22]

Если удалить жидкий гелий, то вокруг образца создается пустота. Образуется адиабатическая оболочка. Если теперь выключить магнитное поле, то вещество размагничивается в адиабатических условиях. Энтропия при этом остается постоянной а температура падает (переход 2 -> 3 на рис. 23). [c.112]

Можно, правда, вернуть газ к первоначальной температуре, если, нарушив адиабатическую изоляцию, передадим от него часть теплоты какому-либо телу Л. Но, очевидно, при этом изменится состояние этого тела Л, а если его (тело А) включить в рассматриваемую систему, поместив вместе с цилиндром, в котором находится газ, в общую адиабатическую оболочку, то все равно мы должны, будем прийти к выводу, что первоначальное состояние не достигнуто в связи с повышением температуры тела Л. [c.42]

Известны калориметры изотермические и с переменной, температурой. В зависимости от приемов устранения или учета,теплообмена различают калориметры с изотермической и адиабатической оболочкой. В первом температура внутреннего сосуда (собственно калориметра) меняется, а температура оболочки (термостата) сохраняется а [c.82]

В состоянии термодинамического равновесия температура во всех частях системы одинакова и равна температуре окружающей среды (если только система или части ее не отделены адиабатическими оболочками), а давления составляющих систему тел равны внешнему давлению. С изменением внешних условий, т. е. температуры и давления окружающей среды, будет меняться и состояние системы (ее температура и давление) до тех пор, пока не установится равенство температур и давлений окружающей среды и системы, т. е. пока вновь не будет достигнуто состояние равновесия. [c.9]

Автотракторные двигатели 254 Агрегатные состояния 104 Адиабатическая оболочка 9 [c.333]

Принцип действия калориметра (рис. 61) состоит в том, что температура образца при включении электрического нагревателя непрерывно повышается и проходит, например, через точку плавления при этом дифференциальный датчик температуры поддерживает все время постоянную разность температур между источником тепла и образцом. Второй дифференциальный датчик температуры поддерживает адиабатические условия в адиабатической оболочке калориметра. Количество тепла, поглощаемого образцом в процессе изменения его температуры, может быть определено по разности количества тепла, вводимого в калориметр при наличии в нем образца и при отсутствии последнего. [c.116]

Рис. 61. Блок калориметра и адиабатическая оболочка

Термометры сопротивления часто используются в калориметрии для регулирования температуры изотермических и адиабатических оболочек калориметра. Регулирование температуры оболочки может производиться или вручную самим экспериментатором, или автоматически. Если экспериментатор поддерживает температуру оболочки постоянной путем изменения силы тока в нагревателе или добавлением в оболочку горячей или холодной воды, то термометр сопротивления нужен лишь для наблюдения за температурой оболочки. [c.140]

Особенно удобно применять термопары в калориметрии тогда, когда по условиям работы требуется контролировать небольшую разность температур двух тел (калориметра и его адиабатической оболочки или двух калориметрических систем в двойном калориметре). В этих случаях используют дифференциальную термопару, размещая один ее спай на одном теле, другой —на другом, и по т.э.д.с. термопары судят о разности температур этих тел. Необходимость градуировки термопары при этом отпадает. Надо убедиться только в том, что в контуре термопары нет паразитных т. э. д. с. и, следовательно, нулевое значение т. э. д. с. действительно соответствует равенству температуры обоих тел. Обычно в таких работах достаточно бывает лишь небольшого количества термопар. Контроль разности температур до [c.166]

Термопару часто используют в качестве датчика при автоматической регулировке температуры оболочки. При этом возможны два варианта. Если температуру оболочки необходимо поддерживать постоянной (изотермическая оболочка), то используется простая термопара, главный спай которой размещается в оболочке, а побочный — в ванне с постоянной температурой. Если же температура оболочки должна быть в любой момент времени равна температуре калориметра (адиабатическая оболочка), то в качестве датчика используется дифференциальная термопара, один спай которой размещается в калориметрической системе, другой— в оболочке. В обоих вариантах для повыщения чувствительности можно использовать батарею термопар. [c.167]

При высоких температурах сильно возрастает излучение, так что вопросы тепловой изоляции калориметрической системы приобретают еще большее значение. Поскольку определяющим фактором в теплообмене при высоких температурах становится излучение, а не теплопроводность газа, применение высокого вакуума не может существенно уменьшить теплообмен и поэтому вакуумные калориметры при высоких температурах используются редко. Для того чтобы сделать возможным точный учет теплообмена калориметрической системы с окружающей средой, в калориметрах, предназначенных для прецизионных измерений при высоких температурах, калориметрическую систему окружают иногда не одной, а несколькими адиабатическими оболочками, находящимися одна в другой. [c.205]

В опытах, проводимых в калориметре с адиабатической оболочкой, ход температуры как в начальном, так и в конечном периодах или совсем отсутствует, или имеет ничтожно малую величину. Поэтому и и можно рассматривать как постоянные температуры и, следовательно, в разность — 1о инертность термометра не вносит искажения. [c.249]

ПРОВЕДЕНИЕ ОПЫТОВ В КАЛОРИМЕТРАХ С АДИАБАТИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКОЙ И РАСЧЕТ ИХ РЕЗУЛЬТАТОВ [c.249]

Опыт в калориметрах с адиабатической оболочкой так же, как и в калориметрах с изотермической оболочкой, обычно делится на три периода. [c.250]

Константу охлаждения калориметра вычисляют из хода температуры калориметра и разности температур калориметра и оболочки. Как ход, так и разность температур при этом могут быть выражены в любых (но одних и тех же) единицах, например в делениях шкалы зеркального гальванометра. Требования к точности определения константы охлаждения в опытах, когда используют калориметры с адиабатической оболочкой, значительно ниже, чем требования в случае калориметров с изотермической оболочкой. Это [c.251]

Поправка на теплообмен в опыте с калориметрами с адиабатической оболочкой вычисляется как сумма двух величин [c.252]

Т. е. поправка на теплообмен при работе в калориметре с адиабатической оболочкой равна полусумме начального и конечного ходов температуры, умноженной на число отсчетов главного периода, плюс произведение константы охлаждения на сумму разностей температур калориметра и оболочки от первого до последнего отсчета главного периода. [c.254]

Пример 2. Градуировка герметичного жидкостного калориметра с адиабатической оболочкой [c.261]

Термопары заложены в центре образца спаи дифференциальной теомопары S, измеряющей перепад температур, заложены нл поверхности образца п на по-веохности адиабатической оболочки. Температура образца, измеряемая центральной термопарой, регистрируется на диаграммной ленте потенциометра со шкалой в 1 мв. [c.168]

В МЭИ В. Н. Поповым [Л. 103] была создана установка, в основу которой положен метод непосредственного нагрева при использовании двойного калориметра с адиабатической оболочкой. На этой установке исследовалась теплоемкость ряда жидкостей, в частности МИПД. [c.138]

Методом непосредственного нагрева с исиользованием адиабатического калориметра Боурингом [Л. 124] исследована теплоемкость ряда органических теплоносителей. При этих исследованиях температура адиабатической оболочки регулировалась так, чтобы разность температур между калориметрическим сосудом и оболочкой не превышала 0,04°С. Период нагревания составлял 20 мин, а иовышение температуры не иревышало 2 С. В табл. 3-42 приведены оглаженные опытные значения теплоемкости исследованных веществ. Максимальная погрешность измерений е превышала 2%1 [c.141]

Адиабатическое изменение состояния тела можно осушествить обратимым образом, если поместить тело в адиабатическую оболочку, а внешнее давление при изменении состояния тела поддерживать строго равным давлению самого тела. Наиболее простым примером обратимого адиабатического процесса является расширение (или сжатие) газа, находящегося в теплоизолированном цилиндре, при достаточно медленном перемещении соответственно нагруженного поршня. [c.41]

Часто при регулнрований температуры адиабатической оболочки термометры сопротивления калориметра и оболочки включают в мостовую схему как два соседних плеча моста (так называемая схема болометра). Такая схема (рис. 24) позволяет непосредственно измерять разность температур калориметра и оболочки. [c.141]

В главном периоде опыта необходимо через равные промежутки времени контролировать разность температур калориметра и оболочки, стремясь к тому, чтобы она была возможно близкой к нулю. Эти измерения, как будет изложено ниже, необходимы для расчета поправки на неадиабатичность. Таким образом, конструкция калориметра с адиабатической оболочкой должна обеспечить возможность измерения разности температур калориметра и оболочки. Иногда этого достигают, размещая термометры, как обычно, в калориметрическом сосуде и в оболочке и отмечая в течение всего опыта показания обоих термометров. Однако гораздо рациональнее для контроля адиабатичности использовать батарею дифференциальных термопар (гл. 4, 6), поместив одни спаи ее в калориметрической системе, а другие — в оболочке. Использование батареи термопар позволяет непосредственно измерять разность температур калориметра и оболочки. В этом случае бывает достаточно кроме дифференциальной [c.250]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...