Реальный процесс

Одно дополнительное замечание читатель, знакомый с учебниками по термодинамике, может припомнить чувство неудовлетворенности, возникающее при выводе уравнений, подобных уравнению (4-4.4), из-за некоторой расплывчатости соображений, касающихся обратимых и необратимых процессов, которые использовались где-то в ходе рассуждений. В последующем мы будем говорить о реальных процессах, которые являются необратимыми. Полученные соотношения относятся к области термодинамики необратимых процессов. Равновесные соотношения (или соотношения термостатики), а также соотношения линейной неравновесной термодинамики (типа соотношений Онзагера) можно получить как некоторые предельные случаи. [c.149]

Поскольку D равно левой части уравнения (4-4.10), умноженной на существенно положительную величину Tip, величина/) с необходимостью неотрицательна. При таком определении то обстоятельство, что диссипация энергии в любом реальном процессе неотрицательна, строго формализовано. [c.153]

Неравновесность реальных процессов определяется прежде всего тем, что под влиянием внешних условий они протекают с конечными скоростями, и в рабочем теле не успевает устанавливаться равновесное состояние. Например, при быстром расширении газа в цилиндре под поршнем или при быстром его сжатии температура и давление в различных точках объема рабочего тела не будут одинаковыми, т. е. будет иметь место неравновесное состояние, а сам процесс будет неравновесным. [c.17]

В 1850 г. была опубликована работа Клаузиуса О движущей силе теплоты , в которой давалось математическое обоснование закона сохранения энергии, разбирались особенности теплоты при идеальных и реальных процессах, объяснялось не только количественное, по и качественное содержание открытого закона. [c.53]

Анализ такого цикла с точки зрения теории тепловых процессов невозможен, а поэтому термодинамика исследует не реальные процессы двигателей внутреннего сгорания, а идеальные, обратимые циклы. В качестве рабочего тела принимают идеальный газ с постоянной теплоемкостью. Цилиндр заполнен постоянным количеством рабочего тела. Разность температур между источником теплоты и рабочим телом бесконечно малая. Подвод теплоты к рабочему телу осуществляется от внешних источников теплоты, а не за счет сжигания топлива. То же необходимо сказать и об отводе теплоты. [c.262]

Основой для расчетов нагрева и плавления металла при сварке служат уравнения и формулы, полученные в гл. 6. Их используют для качественной оценки температурных полей, а также для количественных расчетов при определении термических циклов сварки, скоростей охлаждения, размеров зон термического влияния и т. д. Следует заметить, что в ряде случаев реальные процессы и явления протекают сложнее, чем это описывается формулами. Часто характер теплового воздействия при сварке, условия распространения теплоты и теплоотдачи от свариваемых деталей настолько сложны или неопределенны, что расчетное определение температур становится либо затрудненным, либо настолько неточным, что его использование оказывается неоправданным. Экспериментальное определение температур при сварке имеет свои преимущества перед расчетным, хотя и уступает ему в возможности получения и анализа общих закономерностей. Правильным следует считать подход, при котором оба метода дополняют друг друга, а решение об использовании того или иного метода принимается с учетом конкретной обстановки и поставленных задач. [c.203]

Погрешность, указанная в инструкциях по эксплуат<ш ии УЗ-толщиномеров, соответствует лишь приборной погрешности, характеризующей возможность данного прибора при измерении временного интервала t прохождения ультразвукового импульса в изделии. При реальном процессе измерения к приборной добавляются случайные ошибки, связанные с неточностью установки преобразователя в точку измерения, с толщиной слоя контактной жидкости (машинного масла) между искателем и поверхностью металла, а также систематические ошибки, обусловленные точностью установки нуля и скорости звука С. Сумма всех этих погрешностей и определяет погрешность измерения, которая, как правило, больше приборной. [c.203]

Реальные процессы могут только в большей или меньшей степени приближаться к этому воображаемому пределу, хотя бы потому, не говоря уже о всем прочем, что регулировать изменение макроскопических параметров на уровне флуктуаций невозможно. Один и тот же реальный процесс можно считать поэтому либо обратимым, либо необратимым, в зависимости от того, какую точность мы хотим получить, применяя эти идеализированные представления к описанию реальных явлений. [c.100]

Реальные процессы всегда идут с конечной скоростью. Поэтому в зависимости от того, что нас интересует и какую точность мы хотим получить, один и тот же реальный процесс можно считать либо равновесным, либо неравновесным. Кроме того, в разных [c.100]

Математическая обработка результатов исследований позволила получить следующие зависимости, имеющие удовлетворительную корреляцию с реальным процессом напыления [c.182]

В дальнейшем производится расчет допусков на параметры проектируемого ЭМУ и вероятностный анализ с учетом технологических и эксплуатационных факторов. Изменяя эти факторы в различных сочетаниях, можно имитировать реальные процессы испытаний продукции. Результаты вероятностного анализа могут оказаться негативными. В этом случае необходимо скорректировать ранее определенные допуски на параметры и повторить процедуру вероятностного анализа. [c.270]

Р" Рс> Рс плотность соответственно двухфазной среды, газа, жидкости, кг/м т, т, - время соответственно реального процесса в многокомпонентной среде, необходимое для достижения фазного равновесия в многокомпонентной среде i-го компонента, с [c.90]

Одним из основных результатов экспериментальных исследований является вакуумный эффект в струйном течении кавитирующей жидкости. Полученные экспериментальным путем характеристики (см. рис. 8.29) процесса вакуумирования на различных конструкциях вакуумных эжекторов (см. рис. 8.26, 8.27) отличаются от расчетных величин не более чем на 1%, что свидетельствует о том, что зависимости, полученные в теоретических исследованиях, адекватны реальному процессу. [c.212]

Всякий реальный процесс для изолированной конечной системы протекает в таком направлении, что энтропия возрастает [c.49]

Пусть отличие реального процесса от идеального учитывается некоторым множителем т [c.50]

Важно подчеркнуть, что при г, стремящемся к нулю, Ur стремится к бесконечности, это же происходит с деформациями и напряжениями. Вообще говоря, уравнения Ляме не годятся для описания среды, испытывающей большие деформации. Но формально эти уравнения такие решения допускают и они пригодны и удобны для описания реальных процессов, когда г ограничено снизу. Пусть, например, упругая волна вызвана равномерным давлением, приложенным к поверхности сферической полости радиуса Го. Тогда формула (10.11) описывает решение в области г го, и особенность при г- 0 оказывается вне области, в которой ищется решение. В этом примере функция f, фигурирующая в формуле (10.11), легко определяется по заданному на полости давлению р=р(го, t). [c.252]

Нелинейная термодинамика коренным образом изменяет статус второго начала термодинамики. Действительно, этот закон, как видим, определяет не только разрушение структур при необратимых процессах вблизи равновесного состояния, но и возникновение структур при необратимых процессах вдали от равновесия открытой системы. Отражая необратимость всех реальных процессов, второе начало выражает, таким образом, закон развития материи. Такое понимание второго начала термодинамики снимает кажущееся противоречие между этим законом о возрастании энтропии и беспорядка в замкнутой системе и теорией эволюции Дарвина о возникновении все более сложных и самовоспроизводящихся структур в живой природе. Заметим, что дело здесь не только в том, что живая система является открытой, поскольку вместе со средой она образует закрытую систему, энтропия которой также возрастает при усложнении живой системы. [c.281]

В реальных процессах аналогия тепло- и массоотдачи нарушается по ряду причин. Уравнение (12.32), использованное для доказательства существования аналогии, справедливо только при отсутствии конвективных потоков пара. Следовательно, наличие конвективных потоков нарушает аналогию. [c.425]

Современное состояние термодинамики позволяет производить исчерпывающий анализ всех этапов реального процесса превращения энергии тел в полезную работу. Термодинамика равновесных состояний дает возможность характеризовать особенности каждого из возможных состояний равновесия и общий энергетический эффект равновесного процесса, а термодинамика необратимых процессов — оценить диссипацию энергии в любом из реальных процессов, а следовательно, и действительный к. п. д. (или коэффициент использования энергии) данного процесса. [c.5]

Максимальная работа производится при обратимом проведении процесса. В реальных необратимых процессах производимая работа имеет всегда меньшую величину. Второе начало термодинамики устанавливает критерий необратимости, при помощи которого можно количественно анализировать каждый из реальных процессов, в частности, устанавливать уменьшение или потерю работы из-за необратимости действительного процесса по сравнению с идеальным обратимым процессом и тем самым находить пути осуществления рабочего процесса наиболее эффективным образом. [c.44]

Закономерность изменения энтропии изолированной системы выражает, таким образом, необратимость и односторонность макроскопических процессов, происходящих в реальных телах, когда последние изолированы друг от друга. Следовательно, энтропия является критерием направления происходящих в изолированной системе реальных процессов, а ее приращение — мерой необратимости адиабатических процессов. [c.71]

Исходя из данных о действительном механизме процесса и условий, в которых протекает процесс, всегда можно схематизировать каждый из реальных процессов так, чтобы сделать возможным его термодинамический анализ. Следует отметить, что для вычисления работы и количества теплоты, составляющих главное содержание приложений термодинамики, не обязательно знать все особенности кинетики реального процесса. Вполне достаточно, чтобы наряду с внешними условиями, в которых протекает процесс, были известны конечные и, само собой разумеется, начальные состояния всех участвующих в процессе тел. С помощью функций состояния U, I, S, F, Ф, частные производные которых, как было показано ранее в 3.1, характеризуют физические свойства тел, можно анализировать любые как обратимые, так и необратимые процессы. Использование дифференциальных уравнений термодинамики, связывающих частные производные функций состояния с термическими параметрами и их производными, составляет суть термодинамического анализа. [c.158]

Кратко рассмотрим попытки аналитического решения задачи. Они основаны на использовании ряда упрощений реального процесса. Поэтому естественно, что получаемые результаты в основном носят качественный и частный характер. Так, Тиен [Л. 282] для взвесей с концентрацией, не превышающей единицу, при Re>10, Bi< l, для движения в круглой трубе при граничном условии < ст = onst и при отсутствии лучистого теплопереноса использует уравнение теплового баланса для частиц -и упрощенное уравнение энергии несущей среды [c.198]

При достижении температуры кристаллизации на кривой температура — время появляется горизонтальная площадка, Taif как отвод тепла компенсируется выделяющейся при кристаллизации скрытой теплотой кристаллизации. По окончании кристаллизации, т. е. после полного перехода в твердое состояние, температура снова начинает снижаться, и твердое кристаллическое вещество охлаждается. Теоретически процесс кристаллизации изображается кривой /. Кривая 2 показывает реальный процесс кристаллизации. Жидкость непрерывно охлаждается до температуры переохлаждения Та, лежащей ниже теоретической температуры кристаллизации Ts. При охлаждении ниже температуры Ts создаются энергетические условия, необходимые для протекания процесса кристаллизации. [c.45]

Ранее было отмечено, что реальный процесс кристаллизации осложняется влиянием [юбочиых факторов (п. 4). Сочетание влияния этп.х приведенных [c.51]

На рис. 5.5 представлены схемы выполнения сварки по суперпроходам, принятые при расчете ОСН. Последовательность наложения суперпроходов соответствовала последовательности выполнения проходов в реальном процессе сварки. Основной металл (перлитная сталь 12НЗМД) и аустенитный сварочный материал принимались для всех анализируемых соединений одинаковыми. Теплофизические свойства — теплопроводность X и объемная теплоемкость су — принимались независимыми от температуры, равными Я = 32,3 Вт/(м-град), су = 3,8-10 Дж/(м -град) для основного металла и i = 14,7 Вт/(м-град), су = 4,6- 10 Дж/(м -град) для аустенитного металла шва. Используемые при решении термодеформационной задачи зависимости температурной деформации е , модуля упругости Е (одинаковая зависимость для основного металла и металла шва) и предела текучести ат приведены соответственно на рис. 5.6. и 5.7. Так как аустенит не претерпевает структурных превращений, для него зависимости От и е от температуры на стадии нагрева и охлаждения одинаковые. Основной металл претерпевает структурные превращения, и, так как сварочный термический цикл далек от равновесного (большие скорости нагрева и охлаждения), температурный интервал Fe — Fev-превращения от T l до Ти (см. рис. 5.6) при нагреве не совпадает с интервалом [c.282]

Отметим, что реальный процесс взрывной развальцовки трубки отличается от идеализированной схемы, описываемой за-висихмостью (6.4), поскольку трубка является податливой за счет пластического деформирования, а также в связи с наличием между зарядом и трубкой демпфирующей полиэтиленовой втулки. В связи с этим целесообразно представить давление на внутренней поверхности трубки в виде [c.335]

При обсуждении теории процессов проводимости в легированном германии был рассмотрен ряд аналитических выражений для проводимости или удельного сопротивления, в которые входят атомные константы, концентрация или свойства примесных атомов, а также температура. Было отмечено, что, несмотря на достаточно хорошее качественное согласие с экперимен-том, эти выражения нельзя применять для количественного описания характеристик конкретных материалов реальные процессы проводимости слишком сложны. Поэтому экспериментальные данные по зависимости сопротивления от температуры приходится аппроксимировать эмпирическим путем, не слишком полагаясь на физическую теорию, как, впрочем, и в случае платиновых термометров. Однако для германиевых термометров сопротивления эта задача оказывается намного сложнее по двум причинам. Во-первых, зависимость сопротивления от температуры меняется от образца к образцу гораздо сильнее, чем в случае платины, даже если эти образцы изготовлены лю одной технологии. Дело в том, что удельное сопротивление легированного германия очень чувствительно к количеству и свойствам примеси. Во-вторых, удельное сопротивление экспоненциально зависит от температуры, т. е. изменяется с температурой гораздо быстрее, чем удельное сопротивление платины. [c.240]

Следует отметить, что в однородной системе процесс при постоянных объеме и температуре может быть только неравповесным, так как в противном случае состояние системы полностью определялось бы заданием удельного объема и температуры и никакие процессы в этих условиях протекать не могли (система находилась бы в состоянии равновесия). Реально процессы при неизменных V п Т могут осуществляться, например, при протекании химической реакции в смеси реагирующих друг с другом веществ, при растворении веществ и др. [c.147]

Изменение давления в реальном процессе энергоразделения, можно получить, воспользовавщись уравнением радиального равновесия [c.184]

Из анализа формулы (10.5) следует, что полигармонический процесс состоит из постоянной компоненты Xi, и бесконечного (или конечного) числа синусоидальных компонент, называемых гармониками, с амплитудами А" и начальными фазами ili .. Частоты всех гармоник кратны основной частоте ол. Как правило, вибро-изолируемые объекты подвергаются именно полигармоническому возбужданию, и поэтому описание реальных процессов простой гармонической функцией оказывается недостаточным. В действительности, когда тот или иной процесс относят к типу гармонических, имеют в виду только приближенное представление процесса, который на самом деле является полигармоническим. Так, например, спектры вибраций машин наряду с основной рабочей частотой содержат интенсивные гармонические составляющие кратных частот. [c.270]

Причиной и движущей силой термодинамического процесса является разность температур, давлений, химических потенциалов компонентов и других термодинамических сил (см, 2) в разных точках внутри системы или на ее границах с внешней средой. Согласно определению квазистатического процесса допустимы лишь бесконечно малые изменения указанных интенсивных свойств на конечных расстояниях. Но рассмотренный выше критерий окончания релаксационного процесса (4.4) может служкть и критерием практической равновесности реального процесса. Из него следует, что скорость процесса, который ни по каким признакам неотличим от равновесного, может быть значительной, если в системе происходит быстрая релаксация по всем переменным. Например, при взрывах равновесие иногда достигается за стотысячные доли секунды, и модель квази-. статического процесса оказывается правдоподобной даже при значительной скорости изменения свойств системы. [c.39]

К сожалению, схемы " внешней конвекции" слишком не точно отра-жаш реальный процесс и не могут б11ть испол1Ьзованы. гщя прак -тических расчетов. [c.22]

Полностью обратимые процессы являются лишь физической идеализацией, поскольку в любых реальных процессах всегда существуют Heo6paTHivme потери энергии. Это нагревание трущихся поверхностей, выхлоп части нагретого пара в окружающее пространство и т. п. Поскольку в таких процессах окружающая среда можст считаться бесконечной, ее температура при передаче ей теплоты не изменяется, поэтому для необратимых процессов [c.83]

С учезом сложности математического моделирования реальных процессов в химической, нефтехимической, нефтегазодобывающей и перерабатывающей отраслях промышленности возникла необходимость в разработке нелинейных математических моделей, адекватно отображающих реальные процессы. [c.7]

Результаты иееледования процесса энергетического разделения представлены на графике (рис. 9.35) в виде кривой зависимости изменения разности температур АТ на входе Т и выходе термотрансформатора от доли холодного потока р. Расхождения рассчитанных величин АГи полученных экспериментально, не превышает 1% при коэффициенте = 0,96, учитывающем в уравнении (6.13) отличие реального процесса расширения газа в многокомпонентном вихревом струйном течении. [c.266]

Задача определения А5необ должна решаться отдельно для каждого реального процесса. [c.185]

Иногда вытекающее из основного уравнения (2.99) уменьшение полезной внешней работы адиабатически изолированной системы с возрастанием энтропии системы из-за необратимости происходящих в ней реальных процессов связывают с якобы действующей в природе тенденцией всех процессов приводить к обесцениванию или деградации энергии. Согласно этой точке зрения, во Вселенной, которая рассматривается как изолированная система, с течением времени энтропия возрастает и вследствие этого уменьшается возможность йревращения теплоты в работу, или, другими словами, происходит деградация энергии. В результате этого Вселенная в конце концов должна достигнуть состояния абсолютного теплового равновесия ( тепловой смерти по Клаузиусу и Томсону), при котором всякие процессы в ней прекратятся, а превращения энергии станут невозможными. [c.156]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...