Вращательная часть энтропии

В отличие от случая теплоемкости и теплосодержания выражения для 5вн. и Рвн. содержат 1п Qвн., а не только его производную, и поэтому постоянный множитель в вн. не выпадает. Таким образом, при не слишком низких температурах мы получаем следующие значения вращательной части энтропии и свободной энергии. [c.552]

Поясним это на том же примере неравновесных колебаний. Полная удельная энтропия газа S складывается из энтропий, соответствующих поступательным и вращательным степеням свободы, которые в силу равновесности можно объединить вместе, и энтропии колебаний ). Обозначим эти две части энтропии через Si и S . [c.426]

Чисто поперечные разрывы существуют в материале, когда в нем С = О, т.е. в изотропной среде в отсутствии предварительных деформаций. В этом случае соответствующая им часть ударной адиабаты совпадает 5-окружностью и - - и = Такие разрывы называем вращательными. На всей окружности скорость разрыва постоянна и равна характеристической скорости по обе стороны от разрыва. Энтропия на вращательных разрывах не меняется [5] = 0. Такие разрывы представляют собой вырожденный вид ударных волн, обсуждавшийся в Главе 1 ( 1.5), они названы там обратимыми. Рассмотрение вращательных разрывов будет продолжено в 4.11. [c.204]

Другим предельным течением является полностью замороженное течение, когда параметры, характеризующие релаксационный процесс, остаются неизменными в процессе движения смеси. Это течение также является изоэнтропическим, поскольку правая часть уравнения производства энтропии (1.44) и в этом случае обращается в нуль из-за равенства нулю скоростей соответствующих процессов В полностью замороженном течении сохраняются неизменными молярные доли различных компонент, энергия колебательных степеней свободы молекул, скорости и температуры частиц, а процессы конденсации и кристаллизации вообще не происходят. В предельном замороженном течении в выходном сечении сопла заданной формы и с заданными параметрами торможения получается минимальное давление по сравнению с любым другим процессом истечения, поскольку запасенная в покоящемся газе энергия диссоциации и колебательных степеней свободы, теплота конденсации и кристаллизации, а также тепловая энергия частиц не передаются в поступательные и вращательные степени свободы молекул (последние всегда предполагаются в равновесии между собой) и, следовательно, не переходят затем в энергию направленного движения газа. [c.191]

С явлением диссипации мы познакомимся более подробно в следующем параграфе при рассмотрении поглощения звука в релаксирующей среде. Поглощение звуковых волн представляет собой характерный пример диссипации механической энергии. Примером неполного использования энергии вследствие необратимости может служить рассмотренный выше идеализированный случай истечения газа в пустоту с полностью замороженными колебаниями. В кинетическую энергию разлета идет только обратимая часть внутренней энергии энергия поступательных и вращательных степеней свободы, а энергия колебаний так и остается в молекулах, благодаря чему скорость истечения оказывается меньшей. Подобные эффекты необратимости при наличии неравновесных процессов могут привести к дополнительным потерям в высокоскоростных турбинах при высоких температурах, в соплах ракетных двигателей и т. д. На использовании эффекта повышения энтропии с течением времени основан независимый метод измерения времени колебательной релаксации т, примененный Кантровицем [1] для исследования релаксации в СОг. [c.427]

Будем следить за изменением состояния газовой частицы в волне как на диаграмме р, V рис. 8.2, так и на рис. 8.3, а ж б. При очень быстром сжатии газа от точки А до точки В состояние его меняется вдоль замороженной адиабаты II. При этом энтропия не меняется, над газом совершается положительная работа, численно равная площади НАВМ. Температура и давление газа резко возрастают, а колебательная знергия остается неизменной, соответствующей старой, низкой температуре. Затем в течение некоторого времени плотность газа остается неизменной (переход В С). Происходит возбуждение колебаний, часть знергии отбирается от поступательных и вращательных степеней свободы, температура и давление понижаются, энтропия возрастает (см. формулу (8.12) < Т, ёек1й1 > О, > 0). [c.431]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...