173 — Поверхность и объе полый — Поверхность

Масса элементов трения и теплоотдающий объем, размеры поверхности трения и теплоотдающей поверхности являются факторами, определяющими распространение теплоты в телах трения, поверхностную температуру и прочие характеристики температурного поля. [c.193]

Система интегральных уравнений может быть также составлена и для полных плотностей собственного и эффективного излучения. Этот вид уравнений удобен для случаев, когда по объему среды и на граничной поверхности задаются поля температур, а следовательно, и величины полных плотностей собственного излучения. Эта система интегральных уравнений записывается следующим образом [c.200]

Силы взаимодействия между системами зарядов равны векторной сумме сил, действующих между всеми точечными зарядами различных тел (принцип суперпозиции электрических полей). Для сфер с равномерным распределением зарядов но объему или поверхности справедливо выражение (6.124), в котором г—расстояние между центрами сфер Qi — общий заряд сферы (/=1,2). [c.207]

Силы взаимодействия между системами зарядов равны векторной сумме сил, действующих между всеми точечными зарядами различных тел (принцип суперпозиции электрических полей). Для сфер с равномерным распределением зарядов по объему или поверхности справедливо выражение [c.227]

В полупроводниковой электронике существует несколько способов снижения величины напряженности электрического поля на поверхности созданием охранных р-л-переходов [49, 50] (рис. 2.15, а) формированием охранных колец профилированием /7-л-переходов с помощью прямой (обратной) фаски (рис. 2.15, б), при этом прямой фаской принято называть скос поверхности, при котором уменьшается объем сильно легированной области р -п-(уит п -р-) перехода. [c.159]

При вытяжке с утонением очаг деформации в любой момент вытяжки охватывает постоянный объем металла, ограниченный поверхностями соприкосновения полой заготовки с матрицей и пуансоном и двумя сечениями — верхней и нижней границами очага деформации. [c.175]

Не всегда при исследовании задач обработки металлов давлением удается описать простыми координатными функциями с небольшим числом варьируемых коэффициентов сложный характер течения металла во всем объеме деформируемого тела, например, когда пластические деформации охватывают не весь объем тела или имеется резкая неравномерность деформации. В этом случае хорошие результаты получаются, если применить метод разрывных решений, по которому поле скоростей задается в виде разрывных функций. При этом поверхности разрывов выбираются из условия задачи (например, граница очага деформации с недеформирующимися внешними зонами при прокатке и т. д.), а разрывы принимаются лишь для составляющих скорости, которые лежат в плоскости, касательной к поверхности разрыва. [c.97]

Введение. В работах [1, 2] рассмотрено обобщение классической задачи о движении твердого тела в бесконечном объеме идеальной жидкости, совершающей безвихревое движение и покоящейся на бесконечности (см., например, [3, 4]). Изучено свободное (при отсутствии внешних сил) движение изменяемого тела при условии, что изменение геометрии масс тела и его формы осуществляется за счет действия внутренних сил и описывается наперед заданными функциями времени относительно некоторой подвижной системы отсчета. В такой постановке задача о движении изменяемого тела сводится к изучению указанной системы отсчета. В работах [1, 2] обнаружен следующий новый эффект закон изменения геометрии тела можно подобрать таким образом, чтобы обеспечить перемещение тела в любую (сколь угодно далекую) точку окружающего объема жидкости. Полная управляемость такой системы оказалась возможной и при сохранении формы внешней поверхности тела (т. е. лишь за счет изменения внутренней геометрии масс). Единственное условие состоит в том, чтобы присоединенные массы тела (которые, напомним, зависят лишь от формы его поверхности) не были все равны между собой. Отметим, что полученные ранее результаты о возможности неограниченного движения изменяемого тела (см., например, [5, 6]) основываются на использовании таких механизмов управления геометрией тела, при которых изменяется форма его поверхности и объем. В настоящей работе более детально изучается механизм перемещения тела с жесткой оболочкой за счет изменения лишь его геометрии масс, а также изучается движение изменяемого тела в однородном силовом поле. [c.465]

Наличие радиационного поля в газовом потоке не вносит также существенных усложнений в вывод уравнения энергии. Для этого достаточно во внутренней энергии среды учесть плотность лучистой энергии, отнесенную к единице массы, в работе поверхностных сил учесть силы, связанные с радиационным давлением, и учесть поток лучистой энергии через ограничивающую рассматриваемый объем т поверхность S, равный интегралу по S от Нп или, что то же, интегралу по х от div Н. В результате, уравнение энергии может быть представлено в виде [c.660]

Обратимся теперь к разъяснению выражения для задаваемого функционала бИ , характеризующего внешние объемные в 74 и поверхностные на 2з взаимодействия данной части среды в 4 с внешними полями и телами и некоторые необратимые действия соседних частей среды, примыкающих к выделенному объему вдоль поверхности [c.475]

Введенные поля напряжений o J и скоростей г ,- в остальном произвольны и, вообще говоря, не связаны между собой. Предполагается, что эти поля непрерывны (ниже это ограничение будет снято). Конфигурация тела либо мало отличается от первоначальной (тогда V и. 9 —объем и поверхность тела до деформации), либо характеризует известное текущее состояние. [c.287]

Для анализа процесса дробления газового пузырька под воздействием внешнего электрического поля получим условие стабильности поверхности пузырька в жидкости. Выше было показано, что пузырек газа во внешнем электрическом поле вытягивается вдоль направления поля. Поскольку газ является сжимаемым веществом, объем пузырька будет меняться в зависимости от приложенных к его поверхности напряжений, в то время как масса газа, заключенная в пузырьке, будет оставаться неизменной вплоть до его дробления. [c.145]

Экстенсивные свойства системы (не внешней среды ), определяющиеся расположением граничной поверхности и находящихся за ее пределами тел и зависящие поэтому непосредственно от диффузионных и механических контактов системы с окружением, будем называть внешними свойствами, а все остальные — внутренними. Внешними свойствами являются объем системы и массы либо количества компонентов (компонентный состав). При влиянии на свойства системы силовых полей [c.21]

Теперь можно поставить вопрос о том или ином ограничении объема V. Если поверхность а охватывает полностью тот объем, где имеется электромагнитное поле, то поток энергии сквозь нее равен нулю. В этом случае мы приходим к знакомому выражению закона сохранения изменение электромагнитной энергии равно работе сил электрического поля. Впрочем, такое утверждение нетривиально если j = с (Е + Ес р), то получается выражение для работы сторонних сил и джоулевой теплоты и мы убе- [c.39]

Таким образом, задачу о соприкосновении тел можно считать полностью решенной. Форма поверхности тел (т. е. смещения Ыг, Uz) вне области соприкосновения определяется теми же формулами (9,5), (9,10), причем значения интегралов можно сразу определить, исходя из аналогии с потенциалом поля заряженного эллипсоида, — на этот раз вне его. Наконец, по формулам предыдущего параграфа можно было бы определить также и распределение деформации по объему тел (но, конечно, лишь на расстояниях, малых по сравнению с размерами тела). [c.49]

Физические следствия, вытекающие из (43) и (49), принципиально различны. В отсутствие внешних сил различные положения частиц в пространстве равновероятны, и они с одинаковой средней плотностью заполняют весь предоставленный им объем (рис. 9, а). Если и х, у. z) Ф О, то средняя плотность молекул является функцией координат. В поле сил тяжести U h) = mgh, где И — высота над поверхностью Земли, концентрация молекул уменьшается с высотой (рис. 9, б)-. [c.76]

Физические соображения, приводящие к условию А = 0 вне поверхности при диффузном рассеянии, аналогичны тем, которые упоминались в п. 17 в связи с аномальным скин-эффектом. Электроны в этом случае покидают поверхность совершенно беспорядочно, как если бы они приходили из пространства, в котором отсутствует поле. Вывод, основанный на теории возмущений, приводит к тому же результату (см. п. 22). Если происходит диффузное рассеяние, то матрица плотности для двух точек внутри тела будет та же, что и для бесконечной среды, но она, разумеется, обращается в нуль, если одна точка лежит внутри тела, а другая—снаружи. Таким образом, интегрирование нужно проводить по физическому объему. Так как в теорию входят производные от матрицы плотности, а матрица плотности терпит разрыв на поверхности, возможно, что нужно добавить некоторый поверхностный интеграл. Во всяком случае, такой интеграл необходим для удовлетворения граничных условий, если на поверхности задано Если же интеграл по объему удовлетворяет естественному граничному условию (/j = 0 на поверхности), то никакого поверхностного интеграла добавлять не требуется. Если объемный интеграл и приводит к отличному от нуля току, текущему к поверхности, то поток от поверхности не может быть полностью беспорядочным и нельзя удовлетворить всем условиям, положив А = 0 вне поверхности, В этом случае необходимо прибавить поверхностный интеграл. [c.723]

Состояние термодинамической системы в общем случае определяется значениями температуры Т, энтропии S, объема V, давления Р, состава (выраженного, например, в мольных долях Xi) — xi, Xq, Xs,...,Xk или В других единицах), величиной электрического заряда, поверхности, а также внешними полями электрическим, магнитным, гравитационным и т. д. Одновременный учет влияния всех отмеченных факторов сложен, но в нем, как правило, нет необходимости. В большинстве случаев решающую роль играют только некоторые из величин, определяющих состояние системы, а все остальные величины можно считать постоянными и не учитывать их влияния. При рассмотрении многих вопросов термодинамики растворов неэлектролитов можно принять постоянными все внешние поля, величины заряда и поверхности системы. В этом случае переменными, характеризующими состояние растворов, являются температура Т, энтропия S, давление Р, объем V, числа молей — л, , или мольно-объемные концентрации веществ — j. [c.7]

Через образец диэлектрика под действием приложенного к его электродам постоянного напряжения протекает ток утечки, имеющий две составляющие. Одна из них представляет собой ток, идущий по тонкому электропроводящему слою влаги с растворенными в ней веществами этот слой образуйся в результате осаждения влаги из воздуха на поверхности образца. Это так называемый поверхностный fOK диэлектрика. Вторая составляющая — это ток, проходящий через собственно материал, через его объем. Эту составляющую именуют обьемным током диэлектрика. Эквивалентная схема образца, следовательно, должна состоять из двух соединенных параллельно сопротивлений. Первое, R , учитывает поверхностный ток диэлектрика, а второе, R,,, — объемный ток. Обычно стремятся измерять каждую из составляющих в отдельности, устраняя при этом влияние другой. С этой целью используют систему из трех электродов измерительного, высоковольтного и охранного. Например, для плоского образца (рис. 1-1, а) в случае измерения объемного сопротивления R охранный электрод 2 имеет форму кольца, которое расположено на поверхности концентрически с измерительным электродом 1. На другой стороне образца 3 помещен высоковольтный электрод 4. Охранный электрод значительно выравнивает поле между измерительным и высоковольтным электродами и отводит поверхностный и объемный токи в краевых областях образца на землю так, что они не регистрируются измерительным прибором. Аналогично применяются охранные электроды и для трубчатых образцов. [c.17]

На рис. 9-2, б схематически показан участок поверхности А5, помещенный внутрь диэлектрика и ориентированный перпендикулярно направлению электрического поля. Около этого участка выделим малый цилиндрический объем, высота которого равна плечу диполя I. В таком случае все диполи числом N, попавшие внутрь цилиндрического объема, окажутся перерезанными поверхностью Д5 так, что их положительные и отрицательные заряды окажутся по разные стороны поверхности. На внутренней стороне поверхности AS, считая по направлению нормали, окажется отрицательный связанный заряд, поверхностная плотность [которого "" — qM/AS. Вектор поляризации в рассматриваемом объеме имеет только одну нормальную составляющую Р,г, в соответствии с формулой (9-3) находим [c.137]

Запишем для тела, имеющего объем V, поверхность соприкосновения с окружающей средой F и равномерное температурное поле, тепловой баланс за время dx. Избыточная температура, определяемая формулой (4.3), будет одинаковой для всех точек тела, причем при dx > О и tf = onst всегда dQ < 0. При отсутствии внутренних источников теплоты изменение энтальпии равно рассеянной поверхностью теплоте [c.301]

Допустим, что в термодинамическом пределе нули 2-суммы заполняют некую линию, пересекающую положительную вещественную полуось z (рис. 98). Обозначим dnids число нулей, приходящееся на единицу длины этой линии ds — элемент длины дуги этой линии, отсчитанной от некоторой произвольной точки), с точки зрения электростатической аналогии это значит, что нити образуют в пределе заряженную поверхность с поверхностной плотностью o(s)= п (s) г. Как известно из электростатики, при переходе через эту поверхность потенциал поля меняется непрерывно, а нормальная проекция напряженности терпит скачок, равный 4ло. Мы приходим в этом случае к картине фазового перехода первого рода Q-потенциал и давление изменяются непрерывно, а молярный объем со имеет скачок. [c.406]

Металлическая частица в электрическом поле. Внешнее электрическое поле индуцирует на поверхности проводника распределение поверхностных зарядов плотностью а (г), которое в первом приближении определяет электрический дипольный момент проводника Ре, Ре (К, ) = = /dS"r 7(R + г ), ап — углы Эйлера. Сила, действующая на элемент поверхности dS незаряженного проводника, находящегося во внешнем поле, dF = aGdS 2, где G — нормальная компонента внешнего поля в окрестности элемента dS. Полная сила, действующая на незаряженный проводник в однородном поле равна нулю. В неоднородном поле на проводник действует сила Fi H) = р дО/дЩ. В квазинеоднородном поле компоненты момента являются линейными функциями компонент поля Рг = aikGkV, где aik —тензор поляризуемости проводника, V —объем проводника. Следовательно, энергия взаимодействия проводника с внешним полем [c.245]

Тз К как полая сфера из всех конфигураций имеет наибольший объем на единицу паверхности, она получила значительное рашро-странен ие в криогенной ггвхнике, где необходимо свести к минимуму тепловые потери. Задача о теплопроводности сферической оболочки является одномерной и стационарной, если температуры внешн бй и внутренней поверхностей постоянны по поверхности и ие зависят от времени. Поток тепла в этом случае равен [c.20]

В случаях когда груз заполняет не весь объем вагона, поверхность укладки должна быть ровной. Не допускается укладка груза по сторонам вагона выше, чем в междверном пространстве, так как это может вызвать его падение, а следовательно, и повреждение. В междверном пространстве груз укладывают с отступлением от дверей на 25 см. Чтобы при толчках груз не смог навалиться на Двери, ему придают небольшой наклон внутрь вагона, для чего на пол под наружную кромку грузовых мест подкладывают доски. Если груз, уложенный в междверном пространстве, неустойчив от поперечного сдвига, то д верй вагона во избежание навала на них груза ограждают досками толщиной не менее 30 мм или специальными щитами. I [c.248]

Приведем наиболее простые и часто встречающиеся выражения для bW. Р. системы при се расширении ( W = pdV (р — давлепие, V — объем системы). Если силы, действующие на ограничивающие систему стенки, не сводятся к нормальному давлению, выражение W пеобходимо дополнить, учтя касат. напряжения Р. поверхностной пленки t>W = —odS (о — коэфф. новерхпостного натяжения, 2 — изменение площади поверхности) Р, гальванич. элемента oW = = ed (е, — эдс, de — протекающий через элемент заряд). При рассмотрении диэлектриков и магнетиков имеется неск. вариантов выбора внешних параметров и неск. соответствующих им выражений для oW. Наиболее употребительны из них (рассматривается изотропный случай) l)(l/F)oH p = —(E/in)dD — полная Р. единицы объема диэлектрика, включая Р. за счет изменения плотности энергии электростатич. ноля (Е — напряженность поля, D — индукция) [c.260]

Погрешность фс)рл ы обработанных поверхностей возрастает из-за непостояпсгиа температурного поля по объему заготош и в процессе обработки (рис. 6.15, а), и после охлаждения обработанной заготовки возникают дополнительные погрешности обработанной поверхности (рис. 6,15, б). Температурные погрешности следует учитывать при иалад.че станков. Для определения погрешностей необходимо знать температуру инструмента и заготовки или количество теплоты, переходящей в них (см. рис. 6.14). [c.270]

Учитывая изложенное, можно заключить, что экспериментальные методы измерения ОСН не могут дать полного представления о распределении напряжений по всему объему конструкции. Применение их ограничено случаями определения напряжений по какому-либо сечению узла (при этом известны только компоненты тензора напряжений, действующие в плоскости, перпендикулярной этому сечению), по поверхности изделия, а также оценкой средних по толщине соединения напряжений. Оценка локальных напряжений в высокоградиентных полях возможна как интегральная. Для детального исследования областей с высокоградиентньши полями напряжений целесообразно применять расчетные методы, а экспериментальные использовать для оценки корректности и применимости принятых в расчетах допущений. [c.271]

Теоретический расход холода (тепла) в этом случае должен равняться тепловыделениям (теплопоглощению) человека, что должно дать экономию в мощности по крайней мере в 5 раз. Однако практически невозможно осуществить поверхность, не поглощающую тепловых лучей. Поглощенное тепло отводится от поверхностей путем конвекции к воздуху комнаты. Это является первым источником теплопотерь. Кроме того, необходимость смены воздуха в помещении (проветривание) требует охлаждения (нагрева) приточного воздуха. Поэтому практически экономия холода (тепла) получается меньшей. Одноэтажный дом, в котором была осуществлена опытная установка кондиционирования воздуха, имел следующие показатели общая площадь 168 м объем 460 м площадь наружных стен 149 м площадь остекления 56 м . Стены — бревенчатые (0150 мм) с обшив кой из красного дерева, пол — бетонный по земле, крыша— плоская с изоляцией войлоком. Стены и потолок были оклеены внутри тисненными обоями из плотной бумаги, покрытой слоем алюминиевой фольги толщиной 0,01 мм. Фольга в свою очередь была покрыта тонким слоем (1 мкм) подкрашенного лака, прозрачного в инфракрасной области спектра, но поглощающего тепловое излучение в видимой части спектра. Цвета этого лака подбирались так, чтобы, создав приятное для глаз восприятие, не уменьшать значительно отражательную [c.238]

Первый член в правой части этого равенства характеризует скорость изменения энергии электромагнитного поля (AW/d.t) в исследуемом объеме. По смыслу вывода и форме записи можно сделать заключение и о втором члене равенства он определяет поток энергии сквозь поверхность, охватывающую данный объем. Тогла смысл равенства (1.25) предельно прост — оно выражает закон сохранения энергии, который в данном случае можно сформулировать следующим образом изменение энергии электромагнитного поля в каком-то объеме равно сумме работ сим этого поля и потока электромагнитной энергии сквозь поверхность, охватывающую данный объем. [c.39]

Замечание. Сформулированные выше предположения а), б), в) являются идеализацией замена этих гипотез другими, точнее отражающими физику явлений, в настоящее время используется как одна из возможностей построения новых теорий в механике сплошной среды. Например, в так называемых нелокальных теориях сплошной среды предполагается, что кроме действия соприкосновения существует действие массовых сил со стороны объема О на объем Йх. Широкое распространение получили моментные теории, в которых предположение б) дополняется гипотезой о том, что действие объема Qj на Qi характеризуется распределенными по поверхности моментами. В этих теориях в разряд внешних нагрузок включаются дополнительно распределенные по поверхности 2 и по объему Q моментные воздействия (В качестве примера распределенных объемных моментных воздействий можно привести воздействие внешнего магнитного поля на частицы спл0Н]Н0Й среды.) [c.19]

Проинтегрируем это уравнение по объему, заключенному между бесконечно удаленной замкнутой поверхностью С и двумя малыми сферами Са и Св, окружающими соответстветю точки А и В. Объемный интеграл преобразуется в интеграл по этим трем поверхностям, причем интеграл по С обращается в нуль, поскольку на бесконечности звуковое поле исчезает. Таким образом, получим [c.411]

Проведем в установившемся потоке (т. е. таком, что поле скоростей в нем не зависит от времени — стационарно) одтю-родной идеальной несжимаемой жидкости бесконечно тонкую трубку тока (рис. 326). Если жидкость однородна и кесжп-маема, то плотность ее одинакова во всем потоке. Идеальная л<идкость представляется такой моделью сплошной среды, в которой при ее движении полностью отсутствуют касательные на-пря /кения (внутреннее трение). Выделим в трубке в данный момент времени t объем, заключенный между двумя ортогональными к боковой поверхности трубки сечениями Oi и В смежный момент t + dt выделенный объем жидкости сместится вдоль труб- >-ки тока и займет положение, ограни- ченное сечениями а и а. [c.245]

С учетом этого обстоятельства мы можем рассматривать изображенную на фиг. 5 зависимость критического поля от температуры как фазовую диаграмму. Кривая делит плоскость if—Т на две области, одна из которых соответствует сверхпроводящей, а другая — нормальной фазе. Сама кривая дает значения Н а Т, при которых обе фазы могут находиться в равновесии. Диаграмма относится к любому небольшому сверхпроводящему объему Н есть значение суммарного магнитного поля на его поверхности. Однако втомслу-чае, когда мы рассматриваем некое тело как целое, удобной переменной является приложенное магнитное ноле Н . Фазовая диаграмма в этом случае будет более сложной на ней, кроме областей, соответствующих сверхпроводящей и нормальной фазам, появляется также область, соответствующая промежуточному состоянию. [c.635]

Пиппард предположил, что в случае диффузного рассеяния на поверх-иости интегрирование в (18.1) нужно производить по объему, занимаемому телом это соответствует тому, что мы полагаем вне тела А = 0. Довольно вероятным, хотя строго и не доказанным, является лондонский выбор калибровки с Aj = 0 на свободной поверхности. Линии векторного иоля А будут в этом случае параллельны поверхности, где будет выполняться условие div А = О, что приводит к условию divj = 0 внутри тела. Такой выбор однозначно определяет А. Однако может оказаться, что в этом случае на поверхности j i О и, таким образом, не выполняются необхо димые граничные условия. К счастью, в таких простых, но важных случаях, как проникновение поля в плоскую поверхность, в случаях цилиндра в продольном поле и сферы в однородном внешнем поле эта трудность не возникает. [c.723]

При кипении жидкостей на твердой поверхности нагрева рост паровых пузырей происходит в условиях существенно неоднородного температурного поля, причем паровой объем имеет границу не только с жидкой фазой, но и с твердой стенкой. Поэто.му теоретический анализ закономерностей роста паровых пузырьков при кипении связан с большими трудностями, которые на сегодняшний день не преодолены. Вместе с тем понимание механизма роста пузырьков и последующего их отрыва от твердой поверхности очень важно для создания теории кипения в целом. Это обусловливает значительный интерес к теоретическому и экспериментальному (с помощью скоростной киносъемки) исследованию динамики паровых пузырьков при кипении. Имеющиеся в настоящее время в распоряже- [c.262]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...