Состояние макроскопическое

Неоднородную среду, в которой на.ходятся во взвешенном состоянии макроскопические частицы, называют мутной. При распространении света в мутной среде взвешенные частицы вызывают отклонение света от его первоначального направления. Это отклонение имеет место в той или иной степени по всем направ- [c.110]

Необходимо отметить, что имеются определенные области состояний макроскопических систем, для которых характерно существование сильно развитых флуктуаций. Это прежде всего состояния вблизи критических точек равновесия жидкость—пар или жидкость—жидкость (для расслаивающихся растворов), а также состояния вблизи точек фазовых переходов второго рода. Резкое возрастание интенсивности рассеянного света вблизи критических точек жидких систем носит название критической Опалесценции. Велики относительные флуктуации параметров малых систем. Известным проявлением флуктуаций в малых объемах служит броуновское движение, обусловленное флуктуациями случайной силы, действующей на броуновскую частицу со стороны соседних молекул жидкости. [c.149]

Логично предположить, что с ростом вероятности развития микротрещин от действия микронапряжений II рода величина Ст , необходимая для достижения макроразрушения, снижается. Аналогично с увеличением вероятности акта пластической деформации в микрообъемах исследуемого материала уменьшается величина сг,, необходимая для достижения предельного состояния — макроскопического разрушения за заданное время. [c.134]

СПОСОБЫ ОПИСАНИЯ СОСТОЯНИЯ МАКРОСКОПИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ (КОЛЛЕКТИВА) [c.111]

Существуют два метода изучения состояний макроскопических систем — термодинамический и статистический. Термодинамический метод не опирается ни на какие модельные представления об атомно-молекулярной структуре вещества и является по своей сути методом феноменологическим. Это значит, что задачей термодинамического метода является установление связей между непосредственно наблюдаемыми (измеряемыми в макроскопических опытах) величинами, такими как давление, объем, температура, концентрация раствора, напряженность электрического или магнитного поля, световой поток и др. Наоборот, никакие величины, связанные с атомно-молекулярной структурой вещества (размеры атома или молекулы, их массы, количество и т. д.), не входят в рассмотрение при термодинамическом подходе к рещению задач. [c.10]

Уравнение Лиувилля играет весьма важную роль при изучении законов эволюции состояния макроскопических систем во времени, и мы вернемся к его более подробному изучению в гл. IX, посвященной кинетике. В статистической физике мы ограничимся рассмотрением состояний равновесных, следовательно, стационарных, так что и в каждой точке Г-пространства функция распределения постоянна, др I dt = 0. Тогда уравнение Лиувилля принимает вид [c.303]

Таким образом, эволюция состояния макроскопической системы, абстрактно говоря, столь же обратима, как и микроскопические процессы. В частности, любое неравновесное макроскопическое состояние рано или поздно должно повториться, как бы ни бьшо велико отклонение от равновесия. Рассмотрим два примера. [c.545]

В связи с этим состояние макроскопической подсистемы должно описываться не в терминах волновой функции, а с помощью другого математического аппарата — аппарата матрицы плотности. Пусть У Чг1,Г2,...,г ) — набор мгновенных волновых функций подсистемы, в которых подсистема могла бы находиться, если бы взаимодействие со средой в данный момент времени отсутствовало (символом (г) здесь обозначен набор квантовых чисел, определяющих мгновенное состояние подсистемы). Если бы взаимодействие оставалось выключенным и в дальнейшем, подсистема имела бы стационарную волновую функцию В этом случае принято говорить о чистом состоянии. В реальном же случае подсистемы, взаимодействующей со средой, мы можем лишь указать для каждого из чистых состояний статистические веса с которыми они входят в истинное состояние подсистемы, называемое в этом случае смешанным. [c.555]

В этом заключительном параграфе мы рассмотрим состояния макроскопической системы, далекие от термодинамического равновесия. [c.580]

Теперь мы имеем возможность более подробно рассмотреть природу наиболее важных из всех термодинамических состояний — макроскопических состояний устойчивого равновесия, которые мы будем кратко называть устойчивыми состояниями. Введем следующее определение [c.39]

Температура макроскопического тела имеет однозначный смысл только при тепловом равновесии. Таким образом, температура представляет собой понятие, характеризующее не столько динамическое поведение отдельной молекулы или небольшой системы молекул, сколько состояние макроскопической системы в целом. Следовательно, мы не можем определять температуру как среднее значение микроскопической функции, вычисленное с произвольной функцией распределения, как это подразумевается в формуле (2.2.4) температура скорее играет роль параметра, характеризующего конкретную функцию распределения, описывающую систему в состоянии теплового равновесия ). [c.59]

В термодинамике для характеристики состояния макроскопической системы фундаментальное значение имеет понятие энтропии [c.237]

Замечательно то, что в предельном состоянии макроскопического покоя нельзя уловить никаких следов прошлой истории системы. Конечно, полная энергия системы в предельном состоянии такая же, какой была в любой момент ее предшествующей истории. Но что бы ни происходило в системе (при данной энергии) в начальный момент, ее предельное состояние будет одним и тем же. В предельном состоянии исчезает всякое воспоминание о предыдущей истории системы и все прошлое поглощается в наступающем в конце концов покое. Говорят, что в предельном состоянии система достигает термодинамического равновесия. [c.24]

Система находится в макроскопически равновесном состоянии макроскопически равновесна), если в любом конкретном [c.21]

Напомним, что в термодинамике изучаются равновесные состояния макроскопических систем, т. е. состояния, когда все параметры, описывающие систему, не зависят от времени, а любые стационарные потоки, обусловленные каким-либо внешним па отношению к системе источником, отсутствуют. [c.477]

Как мы уже указывали в примечании мера (статистический вес) множества состояний макроскопической молекулярной системы, соответствующих возрастанию энтропии, в точности равна мере состояний, соответствующих ее убыванию это вытекает непосредственно из обратимости законов механики. Для того чтобы примирить такую симметрию во времени с наблюдаемым на опыте возрастанием энтропии в подавляющем большинстве случаев, Больцман предполагает, что мы присутствуем при затухании грандиозной космической флуктуации. Такая гипотеза представлялась ему единственной возможностью примирить наблюдаемую термодинами ескую необратимость с представлением о неограниченном существовании вселенной. [c.548]

До сих пор мы рассматривали только системы либо однородные, либо состоящие из конечного числа однородных областей. Внутри каждой однородной области параметры состояния (интенсивные свойства) имеют одно и то же значение. Рассмотрим теперь системы, в которых интенсивные параметры состояния являются не только функциями времени, но также и функциями пространственных координат. В этом случае состояние макроскопически бесконечно малой частицы будем рассматривать в системе координат, движущейся поступательно вместе с ее центром масс. Термодинамика необратимых процессов предполагает, что в этой системе координат справедливо уравнение Гиббса, написанное для интенсивных величин [c.96]

По современным представлениям источником магнитного поля являются движущиеся электрические заряды. В веществе имеют место два типа микроскопических токов, связанных с орбитальным и спиновым движением заряженных частиц. Поэтому ядра и электронные оболочки атомов обладают определенным результирующим орбитальным и спиновым магнетизмом, количественной характеристикой которого являются соответствующие магнитные моменты атомов. Мерой магнитного состояния макроскопического образца материала служит результирующий магнитный момент, отнесенный к единице объема или к единице массы образца. [c.12]

Из различных агрегатных состояний макроскопического вещества теоретически наиболее хорошо изучены только газообразное и твердое кристаллическое состояния. Стекловидные (аморфные) тела обладают неупорядоченным расположением ядер атомов и во многих отношениях близки к жидкостям. Поэтому, когда говорят о твердых телах, то обычно подразумевают только такие, которые обладают кристаллической структурой. Они представляют собой либо отдельные монокристаллы, либо поликристал-лические агрегаты, образованные из большого числа малых монокристаллов. [c.9]

Известно, что состояния макроскопических систем, удаленных от термодинамического равновесия, не подчиняются описанию средствами линейной термодинамики, формализм которой справедлив лишь вблизи равновесных состояний. Исследование таких систем, направленное на установление зависимости между скоростью протекания необратимых процессов и термодинамическими силами в широкой кинетической области существования, составляет предмет нелинейной термодинамики необратимых процессов. Конкретными объектами ее приложений являются и химические реакции, и явления в высокоинтенсивных процессах переноса, и биологические системы. [c.122]

Асимптотические выражения для числа состояний и плотности состояний макроскопической системы. Число состояний Оо Е) системы, состоящей из большого числа частиц, или системы с бесконечным числом частиц и макроскопически большим объемом обладает следующими свойствами. [c.23]

Всякое макроскопическое неравновесное состояние вблизи состояния равновесия можно рассматривать как некоторую флуктуацию это значит, что изменение состояния макроскопической неравновесной системы и испытавшей флуктуацию микроскопической системы происходит во времени одинаковым образом. Это предположение, высказанное впервые Онзагером, позволяет использовать закономерности флуктуационных процессов для описания эволюции макроскопических систем при установлении в них равновесия. Следующий шаг был сделан И. Пригожиным [21, который распространил этот подход и на удаленные от состояния равновесия системы кроме того, он указал, что подходящим соотношением теории флуктуаций, которое следует использовать для анализа устойчивости макроскопических систем, является уравнение Эйнштейна для вероятности образования флуктуаций в замкнутой системе [c.55]

Согласно этим рассуждениям, проблема статистического обоснования третьего закона сводится к проблеме вырождения основного состояния макроскопических систем. [c.30]

Пусть термодинамическая система представляет собой газ. Для определения ее состояния необходимо указать всего два макроскопических параметра, например давление и температуру. Но можно это состояние задать и по-другому, указав, например, положение и скорость каждой из частиц, входящей в систему. Таким образом, в первом случае мы задаем макросостояние системы, во втором — ее микросостояние. [c.28]

С макроскопической точки зрения энергию системы, соответствующую ее массе, называют внутренней энергией. Внутренняя энергия — это свойство системы, которое полностью определяется ее состоянием и известно как функция состояния . Изменение внутренней энергии при переходе системы из одного состояния [c.30]

За последнее время был достигнут значительный прогресс в вычислении термодинамических функций непосредственно из суммы состояний для некоторых веществ, по поведению приближающихся к идеальному газу. Однако вычисление термодинамических функций для реальных газов и жидкостей затруднено из-за отсутствия сведений о межмолекулярных силах. Изменение термодинамических функций реальных газов и жидкостей наиболее удобно вычислять с помощью эмпирических уравнений для макроскопических свойств или эмпирического уравнения состояния. Для количественного вычисления необходимо выразить термодинамические функции в зависимости от измеримых макроскопических свойств, таких как давление, объем, температура, теплоемкость и состав. [c.149]

Кроме феноменологических подходов к проблеме хрупкого разрушения в настоящее время интенсивно развиваются исследования по анализу предельного состояния кристаллических твердых тел на основе физических механизмов образования, роста и объединения микротрещин. Разработаны дислокационные модели зарождения и подрастания микротрещины [4, 24, 25,. 106, 199, 230, 247], накоплен значительный материал по изучению закономерностей образования и роста микротрещин в различных структурах [8, 22, 31, ИЗ, 183, 213, 359, 375, 381], подробно изучены макроскопические характеристики разрушения, в том числе зависимости истинного разрушающего напряжения от разных факторов, таких, как диаметр зерна, температура и т. д. [6, 101, 107—109, 121, 149—151, 170, 191, 199, 222, 387, 390, 410, 429]. Как отмечалось выше, при формулировке критериев разрушения наиболее целесообразным представляется подход, интерпретирующий механические макроскопические характеристики исходя из структурных процессов, контролирующих разрушение в тех или иных условиях. [c.59]

Следовательно, при меньшей скорости деформирования критическое состояние материала будет достигнуто быстрее и значения макроскопических параметров разрушения Nf или ef) уменьшатся (рис. 3.2, кривая 2). При внутризеренном накоплении повреждений роль диффузионных механизмов незначи- [c.154]

При исследовании гетерогенных сред необходимо учитывать тот факт, что фазы присутствуют в виде макроскопических (по отношению к молекулярным размерам) включений или среды, окружающей эти включения. Поэтому деформация каждой фазы, определяющая ее состояние и реакцию, связана, в отличие от гомогенного случая (1.2.3), не только со смещением внешних границ (описываемым полем скоростей v , которое прежде всего может существенно отличаться от поля среднемассовых скоростей v) выделенного объема, но и со смещением межфазных поверхностей внутри выделенного объема смеси [17]. Это обстоятельство приводит к тому, что для каждой фазы в общем случае необходимо рассматривать как внешний тензор скоростей деформации [c.24]

Макроскопические параметры и макроскопические состояния [c.9]

Чтобы понять точный смысл этого утверждения, нужно познакомиться с микроскопическим способом описания состояний макроскопических систем. Будем считать для простоты, что частицы, входящие в состав таких систем, суть материальные точки. Тогда состояние каждой частицы будет определяться заданием ее положения г и импульса р - А состояние системы N таких частиц будет описываться множеством 2М векторов г , р, , I = 1, 2,. .., N. Состояние системы, описанное таким предельно подробным образом, назьшают микроскопическим. [c.13]

На протяжении всей книги неоднократно подчеркивалась важная роль термодинамического предельного перехода N оо, N/V = onst) при построении статистических ансамблей, представляющих неравновесные состояния макроскопических систем. Строго говоря, сам принцип отбора запаздывающих решений уравнения Лиувилля, которые описывают необратимые процессы, справедлив только в термодинамическом пределе ). Однако встречаются ситуации, когда система содержит большое число частиц (т. е. возможно ее статистическое описание), но имеет конечные размеры, и поэтому переход к термодинамическому пределу не соответствует физической постановке задачи ). Задачей на будущее является построение последовательной статистической теории диссипативных процессов и флуктуаций в такого рода системах. [c.282]

Главная же причина, по которой эта точка зрения совершенно неприемлема, заключается в том, что указываемая ею постановка опыта — определение распределения величин при наблюдении ничем не возмущаемой эволюции системы за длинные промежутки времени (на языке классической механики — эволюции системы при движении по заданной фазовой траектории) — совершенно отлична от обычной постановки опытов в статистической механике, опытов, служащих для установления и проверки ее вероятностных законов. В этих последних опытах мы неограниченно воспроизводим некоторое начальное состояние (макроскопически описанный комплекс условий), причем это состояние каждый раз воспроизводится нам заново , т. е. рассматриваемое начальное состояние в наших опытах отнюдь не обязано возникать в течение одной и той же невозмущенной эволюции системы (т. е., не обязано лежать на одной и той же фазовой траектории). Для возможности установления вероятностного закона достаточно, разумеется, возможности неограничейного воспроизведения соответствующего комплекса [c.55]

Разберемся в определении на конкретном примере. Равновесные состояния макроскопических систем описываются (например, в термодинамике) с помощью макроскопических параметров (например, термодинамически равновесное состояние газа в отсутствие внешних силовых полей можно описать плотностью газа, давлением и температурой). В чем смысл макроскопических параметров С молекулярной точки зрения Рассмотрим в качестве примера плотность газа. В пространстве, занимаемом газом, вьщелим некоторый постоянный объем V так, чтобы масса газа в нем равнялась т. Тогда плотность газа р внутри выделенного объёма выражается отношением т/У. Из-за теплового движения молекул или [c.140]

Особенности разрушения поверхностей при трении качения связаны с наличием двух форм напряженно-деформируемого состояния. Состояние макроскопического слоя связано с условиями контактирования тел качения. Глубина и картина напряжений и деформаций определяются внешней нагрузкой, формой и размерами взаимодействующих тел. Разрушение этого слоя характеризуется усталостными механизмами. Состояние микроскопического слоя (порядка сотен ангстрем), обусловленное в основном проскальзыванием, зависит от соотношения нормальной и тангенциальной составляющей и физико-химических условий на поверхности металла. Разрушение этого слоя характеризуется механизмами механо-химического износа. [c.307]

Неустойчивое состояние макроскопической системы, в котором система может находит ся длительное время, не переходя в равновесное состояние, называется метастабнльны.м с стоянием. — Прим. перев. [c.138]

Термодинамические функции оЛределяются наблюдаемыми макроскопическими свойствами системы. Макроскопические свойства определяются свойствами и статистическим поведением молекул в системе. Все молекулярные и статистические данные, необходимые для вычисления термодинамических функций, содержатся в сумме состояний, определяемой уравнением (3-31) [c.114]

Заметим, что влияние предыстории процесса сказываетбя не только на силе межфазного взаимодействия /, но и на других макроскопических величинах q, h, d, Oj,. . . ). Как и для /, это влияние связано с недостаточностью мгновенных значений таких параметров, как Vi, (Oj,. . ., для онпсания дисперсных смесей в нестационарных процессах. Помимо (3.7.16), одним из возможных путей преодоления указанной проблемы является введение дополнительных (помимо уже рассмотренных) параметров и уравнений (в том числе и дифференциальных), характеризующих состояние фаз в некоторых характерных зонах около дисперсных частиц (в частности, на межфазной поверхности и в областях, прилегающих к ней). Ниже, в гл. 4, это будет показано на примере нестационарного мен<фазного теплообмена. [c.180]

Совокупность макроскопических величин, характеризующих систему, есть индикатор ее макроскопического состояния. Само это понятие— состояние —является в физике первичным, и ему невозможно дать словесного определения. В разных ситуациях мы вкла-дьтаем в это понятие различное содержание. Но можно описать состояние количественно, задавая определенные значения тех физических величин, которые характеризуют свойства объекта. Самое существенное при этом—понять какие величины необходимы для такого описания. Но это уже вопрос к эксперименту, т.е. в конечном счете—к нашим органам чувств. [c.10]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...