Устойчивость — Энерги

Ко второму критерию устойчивости относят энергетический метод. Суть этого критерия заключается в следующем если энергия деформации скажется больше работы внешних сил, то очевидно, что система будет устойчива если энергия деформации окажется меньше работы внешних сил, система будет неустойчива при безразличном равновесии (в линейной постановке задачи) приращение энергии деформации должно быть равно работе внешних сил. [c.411]

Ртутные выпрямители производства Тольяттинского электротехнического завода в целом показали высокое качество и достаточную устойчивость. Вместе с тем подтвердилось наиболее слабое их место— обратные зажигания . Недостатки ртутных выпрямителей не позволили достигнуть оптимальных техникоэкономических показателей электропередачи. Замена на этой линии части ртутных выпрямителей силовыми полупроводниковыми преобразователями позволила повысить надежность и эффективность ее работы с обеспечением устойчивых перетоков энергии Юга и Центра в размере до 800 МВт. [c.243]

Здесь Фо — полная свободная энергия системы в состоянии, предшествующем потере устойчивости Ф1 — энергия в отклоненном состоянии, когда перемещения принимают значения щ + [c.211]

Энергетический критерий может быть формулирован также в несколько иной форме. В положении устойчивого равновесия энергия Э = Л — А минимальна, следовательно, при всяком малом отклонении от положения равновесия приращение полной энергии Д5 0 или ДП ДЛ. Если при некотором значении нагрузки равновесие перестает быть устойчивым, то ДЭ = 0, т. е. [c.267]

В предыдущих разделах было показано, что при сообщении ядру энергии в нем происходят различные изменения. При рассмотрении фиг. 40 напрашивается вывод, что в результате сообщения устойчивому ядру энергии может произойти деление. Предсказание формы пунктирной кривой на фиг. 40 было весьма эффектным достижением капельной модели, из которой мы исходили при большинстве предыдущих рассуждений в этой главе. Исходное ядро, которому соответствует г = 0 на фиг. 40, предполагается сферическим. При сообщении этому ядру энергии, оно начинает деформироваться или вибрировать подобно капле жидкости. Если предположить, что сфера делается слегка эллипсоидальной (г = 8, причем s< / ) и плотность ядра не изменяется, то изменяются в основном две величины—поверхностная энергия [c.71]

Применение конвейеров с воздушным подвешиванием ленты обусловлено соблюдением следующих двух условий система должна быть устойчивой расход энергии должен быть таким же или уменьшенным по сравнению с расходом энергии обычными конвейерами и роликами. [c.149]

Докажем, что оно устойчивое. Потенциальная энергия П является непрерывной функцией, которая обращается в нуль в некоторой точке. Следовательно, можно указать окрестность А, в которой П>0. [c.163]

Поскольку основное состояние бесконечно устойчиво, неопределенность энергии возникает только из-за ограниченности [c.369]

В более сложных случаях нагружения пластин для решения вопросов устойчивости с успехом может использоваться энергетический метод, основанный на начале возможных перемещений. Рассмотрим пластину в деформированном состоянии после потери устойчивости. Полная энергия пластины в этом состоянии будет равна работе внутренних сил упругости и работе внеш- [c.48]

Сложные углеводы расщепляются в организме более медленно, обеспечивая устойчивый источник энергии. Подобные углеводы содержатся в овощах, пшеничном хлебе грубого помола, злаках, бобах и макаронных изделиях. [c.118]

Тяжелый шарик из положения 1 стремится попасть в более устойчивое положение 2 (рис. 24), так как потенциальная энергия в положении 2 меньше, чем в положении /. [c.43]

Можно сказать, что чем больше свободная энергия системы, тем система менее устойчива, и если имеется возможность, то система переходит в состояние, где свободная энергия меньше ( подобно шарику, который скатывается из положения / в положение 2, если на пути нет препятствия), условий, например температуры, свободная энергия системы изменяется по сложному закону, но различно для жидкого и кристаллического состояний. Схематически характер изменения свободной энергии жидкого и твердого состояний с температурой показан на рис. 25. [c.44]

Превращение произойдет тогда, когда выигрыш в энергии от перехода в более устойчивое состояние будет больше потери энергии, идущей па образование поверхности раздела. [c.49]

Явление полиморфизма основано на приведенном выше едином законе об устойчивости состояния с наименьшим запасом энергии (п. 2). [c.56]

Запас свободной энергии зависит от температуры. Поэтому в одном интервале температур более устойчивой является модификация а, а в другом — модификация р и т. д. Температура, при которой осуществляется переход из одной модификации в другую, носит название температуры полиморфного (аллотропического) превращения. Так, железо имеет две температуры полиморфного превращения 911 и 1392°С. [c.56]

Атом вещества, имея определенный запас энергии, находится в устойчивом энергетическом состоянии и располагается на определенном энергетическом уровне. Для выведения атома из устойчивого энергетического состояния его необходимо возбудить. Возбуждение ( накачку ) активного вещества осуществляют световой импульсной лампой. Возбужденный атом, получив дополнительный фотон от системы накачки, излучает сразу два фотона, в результате чего происходит своеобразная ценная реакция генерации лазерного излучения, [c.414]

Из инструментальных методов анализа окислов азота можно выделить ИК-спектральные и хемилюминесцентные. Анализаторы, использующие эти методы, отличаются быстродействием, высокой селективностью и надежностью показаний. Наиболее надежные результаты дают хемилюминесцентные анализаторы, в которых использован принцип предварительного окисления N0 озоном с образованием возбужденной молекулы N63, выделяющей при переходе в устойчивое состояние избыточную энергию в виде светового кванта. [c.21]

Свободная энергия образования окисла легирующего компонента должна быть больше свободной энергии образования окисла основного компонента. Это условие обеспечивает образование и термодинамическую устойчивость окисла легирующего компонента. [c.146]

Переход металла из жидкого состояния в твердое (кристаллическое) называется кристаллизацией. Кристаллизация протекает в условиях, когда система переходит к термодинамически более устойчивому состоянию с меньшей свободной энергией или термодинамическим потенциалом F, т. е. когда свободная энергия кристалла меньше жидкой фазы. Если превращение происходит с небольшим изменением объема, то f = Я — TS, где л — полная энергия системы Т — абсолютная температура S — энтропия [c.28]

С позиции синергетики как пластическая деформация, так и разрушение являются способом реализации диссипации энергии, а значит, являясь механизмами диссипации энергии, они должны быть взаимосвязаны. Но вопрос сводится к тому, какой из указанных механизмов является контролирующим при данном температурно-силовом воздействии. Выделение контролирующего механизма диссипации энергии требует анализа энергии активации элементарного механизма деформации и разрушения. В главе 3 уже отмечалось, что параметром порядка при перестройках структур из неустойчивого состояния в устойчивое является энергия ак1ивации элементарного процесса. С учетом того, что существует иерархия спектров элементарных механизмов деформации и разрушения, следует выделять и соответствующий спектр энергии активации элементарных процессов, который можно описать с помощью функции самоподобия (см. главу 3) [c.261]

Перейдем теперь ко второму предельному случаю +оо, отвечающему условиям очень устойчивой стратификации. Поскольку при устойчивой стратификации энергия притекает лишь к компоненте и а пульсации у и хю вынуждены заимствовать энергию у а, то здесь всегда имеет место энергообмен между компонентами скорости и поэтому анизотропный анализ размерности применен быть не может. Исследование асимптотического поведения функций ( ), ф( ) и /( ) при больших положительных требует рассмотрения профиля й(г) при больших г в случае устойчивой стратификации (фиксированное I > 0) или же рассмотрение при фиксированном г случая весьма малых положительных L (т. е. очень резких инверсий температуры). При этом, однако, надо иметь в виду, что в предельном случае резкой инверсии при слабом ветре (малое и ) турбулентность вырождается становится невозможным существование крупных турбулентных возмущений (так как эти возмущения должны были бы затрачивать слишком много энергии на работу против архимедовых сил) и турбулентность может существовать лишь в виде мелких вихрей. При еще большей устойчивости даже мелкомасштабная турбулентность, по-видимому, будет практически невозможной, и флуктуирующие движения среды в основном будут реализовываться в виде случайных внутренних гравитационных волн (при потере же ими устойчивости возникают турбулентные пятна, расплывающиеся затем в тонкие слои — формируется тонкослойная вертикальная микроструктура, наблюдаемая, например, почти всюду в океане, см. п. 8.6 ниже). [c.391]

Обобщая концепцию экситонов Ванье —Мотта, Ламперт [237] рассмотрел возможность существования различных комплексов, состоящих из большего числа частиц, чем электронно-дырочная пара. Эти комплексы могут быть двух типов подвижные, состоящие только из электронов и дырок, и неподвижные, включающие локальные центры —примеси и дефекты. Комплексы второго типа представляют собой локализацию экситона Ванье —Мотта на заряженной или нейтральной примеси в полупроводниках. Такие образования будут устойчивыми, если энергия связи экситона с примесью больше энергии связи электрона и дырки. [c.323]

Значения безразмерных поправочных функций, входящих в равенства (21.97) и (21.98), в принципе можно определить эмпирически по данным специальных измерений (отсутствующих в настоящее время). Для случая устойчивой стратификации некоторые гипотезы, касающиеся асимптотической формы этих функций в области волновых чисел, много меньших l/ (т. е. масштабов, много больших ), были высказаны Болджиано (1959, 1962). При устойчивой стратификации энергия, передаваемая возмущениями масштаба I меньшим возмущениям, должна быть гораздо больше, чем е, так как подавляющая часть этой энергии затрачивается на работу против архимедовых сил и лишь очень небольшая ее доля доходит до мельчайших возмущений, в которых сосредоточена вязкая диссипация. Исходя отсюда, можно думать, что даже значительное изменение параметра е будет мало влиять на форму спектров турбулентности в области k 1/L . Это соображение заставило Болджиано предположить, что асимптотическая форма спектров Е (k), Ej.j. (k) и Е . (k) при k l/L в случае устойчивой [c.359]

Указанные два допущения были сделаны Бором для объяснения устойчивости атома, энергия которого может изменяться только определенными порциями в соответсрвни с рез.кими ливнями спектра. [c.14]

Работы Фрелиха находятся в тесной связи с представлениями о высокой чувствительности некоторых биологических систем, особенно биомембран, к слабым электрическим и электромагнитным полям. Эти системы могут накапливать сигнал энергии и таким образом превышать тепловой Больцмановский шум (кТ), они могут обеспечиваться сравнительно малыми энергиями активации и при этом — быть защищены от тепловых флуктуаций [18]. С точки зрения эволюции, биологическая мембрана может быть рассмотрена как одна из наиболее элементарных диссипативных систем [61 ], которая является химически накачанной, открытой и устойчивой, а энергия, поставляемая ей, обеспечивается последовательностью обратных связей, как накопленного результата осцилляторных биохимических реакций [63 ]. Последние являются источником когерентных колебаний в биологической системе, которые могут переходить в низшие колебательные состояния, характеризующиеся высокой степенью пространственной когерентности по типу бозе-конденсации фононов. Общая теория когерентных колебаний в биологических системах была развита Фрелихом [34-38 ], где он рассматривает коллективные химические осцилляции, в которых белки, окружающие ионы и структурированная вода являются главными составляющими и осциллируют между сильным электрически полярным возбужденным состоянием и слабым полярным фоновым состоянием. Слабая химическая осцилляция в них связана с соответствующими электрическими колебаниями. Сильное электрическое взаимодействие между высокополярными состояниями в связи с сильным сопротивлением электрической проводимости налагает лимит-циклические ограничения на эти полярные системы, делая осцилляции крайне чувствительными к внешним электрическим и химическим влияниям. Ответы на них носят кооперативный характер, нелинейны и часто бывают сильными в ответ на сверхслабые стимулы [18 ]. [c.23]

В природе все самопроизвольно протекающие иревращеиия, а следовательрю, кристаллизация и плавление обусловлены тем, что гювое состояние в новых условиях является энергетически более устойчивым, обладает меньшим запасом энергии. [c.43]

Учитывая изложенное, можно отметить, что переход из одного состояния в другое, например из жидкого в твердое, возможен тогда, когда твердое состояние более устойчиво, имеет более низкое значение свободной энергии. Но сам переход из одного состояни в другое требует затраты энергии на образование поверхности раздела жидкость—кристалл. [c.49]

Ато-мы данного элемента могут образовать, если исходить только из геометрических соображений, любую кристаллическую решетку. Однако устойчивым, а следовательно, реально существующим типом является решетка, обладающая иаиболее низким запасом свободной энергии. Так, например, в твердочм состоянии литий, натрий, калий, (рубидий, цезий, молибден вольфрам и другие металлы имеют объемноцентрированную ку бическую решетку алюминий, кальций, медь, серебро, золото платина и др. — гранецентрированную, а бериллий, магний цирконий, гафний, осмий и иекоторые другие — гексагональную [c.55]

Диаграмма состояния показывает устойчивые состояния, т. е. состояния, которые при данных условиях обладают минимумом свободной энергии. Поэтому диаграмма состояния может также называться диаграммой равновесия, так как она показывает, какие при данных условиях существуют равновесные фазы. В соответствии с этим и изменения в состоянии, которые отражены на диаграмме, относятся к равновесным усло Виям, т. е. при отсутствии перенагрева или переохлаждения. Однако, как мы видели раньше, равновесные превращения, т. е. превращения в отсутствие переохлаждения или перенагрева, в действительности не могут совершаться (см. гл И), поэтому диаграмма состояния представляет собой теоретический случай, а в практике используется для рассмотрения превращений при малых скоростях нагрева или охлаждения. [c.109]

Вместе с тем графит — более устойчивая фаза, а цементит — менее устойчивая это значит, что смесь феррит+графит или аусте-нит-f графит обладает меньшей свободной энергией, чем смесь фер-рит+цементит или аустенит+це-ментит. Следовательно, термодинамические факторы способствуют образованию не цементита, а графита. [c.204]

Как было отмечено (гл. II), переход из одного агрегатного состояния в другое, например из жидкого состояния в твердое, вызван тем, что при из- менившихся условиях новое состояние оказывается более устойчивым, обладает меньшим запасом свободной энергии. Ниже температуры Г (см. рис. 25) устойчивым является кристалл и ниже этой температуры протекает процесс кристаллизации, так как это сопровождается уменьшением свободной энергии. [c.204]

Ранее было указано, что аустенито-графитная смесь является термодинамически более устойчивой, чем аустенито-цементитная смесь. Это значит, что если на схеме рис. 162 провести линию, которая будет характеризовать сво- бодную энергию смеси аустенит+графит, то она должна располагаться при B eix температурах ниже линии, характеризующей свободную энергию смеси аустенит-Ьдементит. Следовательно, линия свободной энергии аустенит+графит пересечет линию свободной энергии жидкости при температуре более высокой чем 1147° . т. е. при 1153°С. [c.204]

Механические напряжения оказывают большое влияние на коррозионное поведение металла, так как они а) понижают термодинамическую устойчивость металла, сообщая ему дополнительную энергию б) могут вызвать пластическую деформацию и фазовые превращения, например распад пересвгщенного твердого [c.332]

Штампованная решетка с козырьками при достаточно большом коэффициенте сопротивления (в данном случае при / = 0,16 и 100) резко улучшает распределение скоростей по высоте рабочей камеры. Вместе с тем наблюдается определенная неустойчииоеть потока. По случайным обстоятельствам, как показали, опыты, он перебрасывается сверху вниз (рис. 9.9, а) и обратно (рис. 9.9, б), аналогично тому, как это происходит на участке с внезапным расширением сечения. По тем или иным причинам вихревые образования в мертвых зонах канала подсасывают основную струю то в одну, то в другую сторону. С уменьшением относительной кинетической энергии струек, вытекающих из отверстий решетки (что достигается увеличением ее коэффициента живого сечения), весь поток становится более устойчивым. Этот результат был получен при установке другой ппампо-ванной решетки / с козырьками 2 при I = 0,19 ( р 50 (табл. 9.7). В этом случае распределение скоростей более равномерное и поток более устойчив (рис. 9.9, а). Большая устойчивость потока достигается также и в случае установки на штампованной решетке с /=0,16 удлиненных направляющих пластин (а=0,13Вц. табл. 9.7). [c.239]

На рис. 25 видно, что в интервале температур 910—1392 С устойчивым является -железо (Fe. ,) (К12) с кристаллической структурой, имеющей меньшую свободную энергию, чем а-железо (Ре )-а при тем[1ературах ниже 910 и выше 1392 °С устойчиво а-железо (Fe ) (К8), так как его свободная энергия меньше, чем -железа (Fe ). [c.40]

Как видно из рис. 59, б, при свободная энергия (термодинамический иотепциал) жидкой фазы ниже, чем а или р-фаз. Поэтому выше линии ликвидус асб устойчива лишь жидкая е заза. /1иния ad eb —линия солидус (рис. 59, и). [c.95]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...