Изолирование

Термодинамическую систему, которая не может обмениваться теплотой с окружающей средой, называют т е п-ло изолированной или адиабатной. Примером адиабатной системы является газ, находящийся в сосуде, стенки которого покрыты идеальной тепловой изоляцией, исключающей теплообмен между заключенным в сосуде газом [c.7]

Система, не обменивающаяся с внешней средой ни энергией, ни веществом, называется изолированной (или замкнутой). [c.7]

Если между различными точками в системе существуют разности температур, давлений и других параметров, то она является неравновесной. В такой системе под действием градиентов параметров возникают потоки теплоты, вещества и другие, стремящиеся вернуть ее в состояние равновесия. Опыт показывает, что изолированная система с течением времени всегда приходит в состояние равновесия и никогда самопроизвольно выйти из него не может. В классической термодинамике рассматриваются только равновесные системы. [c.8]

Для изолированных систем, которые по определению не обмениваются теплотой с окружающей средой (6 = 0), эти выражения приобретают вид [c.27]

Если в адиабатно-изолированной системе осуществляются равновесные процессы, то энтропия системы остается постоянной. [c.27]

Следует подчеркнуть, что неравенство (3.15) применимо только изолированным системам. Если от системы отводится теплота, то ее энтропия может убывать, однако суммарное изменение энтропии системы и энтропии внешних тел всегда положительно ( либо равно нулю, если в системе протекают равновесные процессы). [c.27]

Когда изолированная система находится в состоянии с максимальной энтропией, то в ней не могут протекать никакие самопроизвольные процессы, потому что любой самопроизвольный процесс неравновесен и сопровождается увеличением энтропии. Поэтому состояние изолированной системы с максимальной энтропией является состоянием ее устойчивого равновесия, и самопроизвольные процессы могут протекать е> изолированной системе лишь до тех пор, пока она не достигнет состояния равновесия. [c.27]

Ксли и изолированной системе происходит самопроизвольный процесс и термодинамическое состояние меняется, это свидетельствует [c.28]

Таким образом, энтропия изолированной системы в каком-либо состоянии пропорциональна натуральному логарифму вероятности данного состояния. Так как природа стремится от состояний менее вероятных к состояниям более вероятным, энтропия изолированной системы уменьшаться не может. Эти два утверждения являются, по сути дела, статистической и феноменологической формулировками второго начала термодинамики. Различие между ними состоит в следующем. Статистическая формулировка утверждает, что в изолированной системе процессы, сопровождающиеся возрастанием энтропии, являются наиболее вероятными (но не являются неизбежными), в то время как феноменологическая формулировка считает такие проце<,хы единственно возможными. [c.28]

Крепление труб змеевиков и их дистанционирование осуществляются опорными стойками, закрепленными в большинстве случаев на полых (для воздушного охлаждения), изолированных со стороны горячих газов балках каркаса (рис. 18,4). [c.150]

Предположив, что скорость подъема пузырей определяется формулой Девиса — Тэйлора (для изолирован- [c.51]

Вследствие многократных отражений плотность излучения с поверхности частиц, находящихся в дисперсной среде, всегда больше, чем излучение поверхности изолированной частицы при тех же прочих условиях. Невозможно разделить собственное и отраженное фо- [c.158]

Каркасы поверхностей делят на точечные и лекальные. Точечным каркасом называют совокупность точек на поверхности, выбранных таким образом, что, ориентируясь по ним, можно достаточно полно представить вид и форму поверхности во всех ее частях. Точки можно выбрать или изолированными друг от друга, или же соединить их между собой прямыми линиями. [c.166]

Поверхность Ли называют изолированной поверхностью. Она не имеет второй сопряженной с ней поверхности. [c.361]

Какие поверхности переноса называют сопряженными и какие изолированными [c.382]

Углекислый газ подается со скоростью 1 моль мин через редуктор в изолированный трубопровод, и давление понижается с 10 атм до 1 атм. Температура газа при входе в редуктор 100 °С. Определить температуру после понижения давления. Изменениями кинетической и потенциальной энергии пренебречь. [c.188]

Второй закон термодинамики может быть сформулирован следующим образом Изолированная система, свободная от одухотворенного выбора, самопроизвольно стремится к такому состоянию, которое осуществляется наибольшим числом способов . [c.189]

Это утверждение означает только то, что изолированная система первоначально не находится в таком состоянии, которое может быть осуществлено наибольшим числом способов, но стремится путем всевозможных перегруппировок к тому, чтобы возрастало число способов осуществления ее состояния. [c.189]

Невынужденный переход системы от одного состояния к другому называется самопроизвольным процессом . Самопроизвольные процессы происходят только в том случае, когда конечное состояние изолированной системы более вероятно, чем начальное состояние. [c.189]

Вследствие идентификации энтропии с числом способов осуществления состояния системы второй закон может быть выражен через энтропию следующим образом Изолированная система, свободная от одухотворенного выбора, самопроизвольно стремит- [c.189]

Сущность этих формулировок весьма глубока. Вселенная, рассматриваемая в целом, является вполне изолированной системой, и все самопроизвольные процессы, происходящие в ней, приводят к наиболее вероятному состоянию. Это, по-видимому, значит, что вселенная первоначально существовала в состоянии низкой вероятности. [c.190]

Рис. 38. Самопроизвольный переход теплоты в изолированной системе.

Произведение W представляет собой общее число перегруппировок при наиболее вероятном распределении энергии для объединенной системы, изолированной от окружающей среды. [c.191]

Самопроизвольное расширение газа можно исследовать количественно путем рассмотрения изолированного сосуда, разделенного на две части Л и Б с помощью свободно двигающегося поршня, первоначально закрепленного подвижным штифтом р определенном положении. [c.192]

Самопроизвольное смешивание идеальных газов можно исследовать количественно, если рассматривать изолированный сосуд, разделенный на две части Л и В выдвижной перегородкой. Предполагается, что первоначальные температура и давление одинаковы во всей системе. Так как общая внутренняя энергия остается постоянной для изолированной системы, температура при смешивании идеальных газов не изменится. Применяя уравнение (6-1), определяем для каждой части объема [c.193]

Перед удалением перегородки в сосуде объем, относящийся к компоненту А, был равен и , а объем, относящийся к компоненту В, был равен Ид. После удаления перегородки объем, относящийся к каждому компоненту, стал равен общему объему изолированной системы V. Таким образом, объем, соответствующий обоим компонентам, увеличится при удалении перегородки и d п V для обоих компонентов будет положительным. Следовательно, удаление перегородки приводит к увеличению произведения и газы будут самопроизвольно смешиваться с образованием гомогенной смеси во всем объеме системы. [c.193]

Вышеприведенные выводы, относящиеся к самопроизвольным изменениям, применимы только к изолированным системам. На практике большинство наблюдаемых систем не являются изолированными, и поэтому важно определить изолированную систему, прежде чем применять к ней концепции второго закона термодинамики. Вообще изолированную систему обычно определяют как рассматриваемую систему плюс окружающую ее среду. Окружающая среда обычно включает в себя источник теплоты для получения и отдачи энергии в форме теплоты и источник работы, содержащий устройства для получения и отдачи энергии в форме работы. Земная атмосфера может быть рассмотрена как источник теплоты и как источник работы. [c.194]

Рассмотрим цилиндр с газом как систему, окруженную источниками теплоты и работы. Этот цилиндр и источники вместе составляют изолированную систему, к которой применимы концепции второго закона термодинамики. [c.194]

Общее изменение энтропии для изолированной системы из газа плюс окружающая среда показывает, что для полностью обратимого пути е изменение общей энтропии изолированной системы равно нулю. Для полностью обратимого процесса общее число способов осуществления состояния изолированной системы одно и то же и в начале и в конце процесса. Хотя Wg газа в цилиндре увеличивается в 10 -о2-ю раз, для окружающей среды уменьшается во столько же раз, так что произведение WgW для полностью изолированной системы остается постоянным. [c.195]

При способах сварки лежачим и наклонным электродами также применяют специальные электроды, расплавление покрытия которых, об])азуя козырек определенных размеров, предупреждает короткое замыкание дуги. Повышение производительности труда достигается за счет того, что один сварщик- одиовремешю обслуживает несколько дуг. Лежачим электродом (рис. 22, а) сваривают стыковые и нахлесточные соединения и угловые швы на стали толщиной 0,5—6 мм. Используют электроды диаметром 2,5—8 мм и длиной до 2000 мм. Электрод укладывают на стык, подле кащий сварке, и накрывают сверху массивным медным бруском, изолированным бумагой от изделия, для предупреждения возмогк-ного обрыва дуги из-за деформации электрода при его расплав- [c.28]

В зависимости от разновидности способа сварки в защитных газах подготовка кромок должна быть различной. Так как ири сварке в защитных инертных газах расплавленный металл изолирован от атмосферного воздуха, то в сварочной ванне могут протекать металлургические процессы, связанные с наличием в нем растворенных газов и легирующих элементов, внесенных из основного или д,ополнителъного металла. При использовании смесей инертпых с активными газами возникают металлургические взаимодействия между элементами, содержащимися в расплавленном металле, н активными примесями в инертном газе. [c.254]

Самопроизвольные (а значит, и неравновесные) процессы в изолированной системе всегда приводят к увеличению энтропии. Это положение предстаЕ)ляет собой наиболее общую формулировку второго начала термодинамики для неравновесных процессов, известную под названием принципа возрастания энтропии. [c.27]

Рассмотрим изолированную систему, состояш,ую из горячего источника с температурой Ti, холодного источника (окружающей среды) с температурой То и рабоче1-о тела, совершающего цикл. [c.29]

Величина AL определяет потерю работы, обусловленную рассеиванием энергии вследствие неравновеспости протекающих в системе процессов. Чем больше неравновесность процессов, мерой которой является увеличение энтропии изолированной системы А5сист, тем меньше производимая системой работа. [c.29]

Прежде всего по //,/-диаграмме можно определить температуру, которую имели бы продукты сгорания при условии, что вся теплота горения затрачивается только на их нагрев, а теплопотери отсутствуют. Эта температура называется а д и а б а т и о й, поскольку горение осуществляется в адиабатно-изолированной системе, без теплопотерь. Если продуктов неполного сгорания нет, теп-./юта из зоны горения не отводится и сжигание организовано в потоке (практически при p = onst), то в соответствии с уравнением (5..3) количество выделяющейся при сгорании теплоты равно эгггальнпи п[)одуктов сгорания [c.129]

Второй закон термодинамики автор также сформулировал не на термодинамической, а на статистической основе — изолированная система, свободная от одухотворенного выбора, сама произвольно стремится перейти в состояние, которое может осуществиться наибольшим числом способов . Поэтому неудивительно, что прежде чем подойти к описанию содержания второго закона термодинамики и его следствиям, автор сравнительно подробно остановился на статистическом подходе к рассмотрению термодинамических процессов и термодинамических функций, и такие понятия, как энтропия, термодинамические функции и — TS и и — TS + pv, появились в книге раньше, чем было рассмотрено содержание второго закона термодинамики. Излагая содержание последнего, автор высказывает мысли, по существу примыкающие к признанию тепловой смерти мира так, он утверждает, что второй закон термодинамики эквивален- [c.23]

Идеальный газ проходит со скоростью 1 моль мин через вентиль, понижающий давление, в изолированный трубопровод, причем давление в этом трубопроводе снижается от 100 до 15 фунт/дюйм (от 7,03 до 1,05 кГ1см ). Если температура в начале потока 30 °С, определить температуру в конце потока по понижению давления. Считать, что изменения кинетической и потенциальной энергии незначительны, а теплоемкость 7 брит. тепл. ед. (7 кал) не зависит от температуры. [c.67]

Другой обычно наблюдаемый са1УОпроизвольный процесс — расширение газа из области высокого давления в область низкого давления. Действительно, самопроизвольное вытекание газа из области низкого давления в область высокого давления не невозможно, но чрезвычайно маловероятно из-за большого числа молекул, входящих в реально наблюдаемую систему, например изолированную систему, составленную из сообщающихся сосудов одинаковых размеров, содержащих в целом пять молекул. На основании простой статистики можно заключить, что система будет содержать две молекулы в одном сосуде и три молекулы в [c.191]

Давление в части А будет р , а давление в части В — р . Если принять, что скорость перехода теплоты между этими частями достаточно велика, то температурный градиент, обусловленный процессами расширения и сжатия, мгновенно выравни- вается. Хотя температура в изолированной системе может изменяться, все же предполагается, что она одна н та же во всех частях системы. [c.192]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...