Адиабатическая изоляция

Но выражение (6.25) справедливо и при отсутствии адиабатической изоляции, поэтому из (6.25) и (6.26) [c.54]

Из первого закона термодинамики следует, что система, совершающая работу в условиях адиабатической изоляции, должна охлаждаться, поскольку такая работа производится за счет внутренней энергии системы. Так, при обратимом адиабатическом расширении системы согласно (5.22) и (6.52) изменение температуры [c.162]

При анализе различных процессов, протекающих в системах, этой оболочке дополнительно придают абсолютные изолирующие свойства тепловой изоляции (адиабатической изоляции) или механической изоляции, либо их совокупности. Абсолютная изоляция в природе невозможна, поэтому рассмотрение явлений, протекающих в таких условиях, является научной абстракцией. При употреблении термина изолированная система имеется в виду наличие совокупности двух типов изоляции. [c.9]

Если в неравенстве (49) положить d°Q = О (адиабатическая изоляция), то для необратимых процессов будем иметь [c.48]

Как видно из формулы (12.18), обратимое адиабатическое расширение газа может быть использовано как способ его охлаждения. Однако медленное обратимое расширение газа в условиях адиабатической изоляции не представляет собой технически удобный прием получения низких температур. Рассмотрим в связи с этим еше два эксперимента. [c.60]

Можно, правда, вернуть газ к первоначальной температуре, если, нарушив адиабатическую изоляцию, передадим от него часть теплоты какому-либо телу Л. Но, очевидно, при этом изменится состояние этого тела Л, а если его (тело А) включить в рассматриваемую систему, поместив вместе с цилиндром, в котором находится газ, в общую адиабатическую оболочку, то все равно мы должны, будем прийти к выводу, что первоначальное состояние не достигнуто в связи с повышением температуры тела Л. [c.42]

Для рассматриваемого случая при условии адиабатической изоляции стержня энтропийный критерий длительной прочности примет вид [c.213]

Адиабатическая изоляция 20 Адиабатический процесс 21, 24 [c.414]

Адиабатическая изоляция ы адиабатический процесс [c.20]

Термодинамическую систему, которая не может обмениваться теплом с окружающей средой, называют теплоизолированной или адиабатически изолированной системой. Примером теплоизолированной системы является газ, находящийся в сосуде, стенки которого покрыты идеальной тепловой изоляцией, делающей невозможным теплообмен между заключенным в сосуде газом и окружающими телами. Такую идеальную теплоизолирующую оболочку называют адиабатической оболочкой. [c.9]

Цикл Карно состоит из двух изотерм и двух адиабат (рис. 7). В процессе изотермического расширения I—2 рабочему телу (агенту) сообщается количество тепла Qi от теплового резервуара с температурой Т . Поскольку рассматривается обратимый процесс, температура рабочего тела в этом процессе также равна Ti. В процессе изотермического сжатия 3—4 агент отдает количество тепла Q2 тепловому резервуару с температурой Т2, (такую же температуру имеет и сам агент). В процессах 2—3 и 4—I система находится в условиях только тепловой изоляции, поэтому тепло не подводится и не отводится, т. е. dQ — 0. Эти процессы называются соответственно адиабатическим расширением и адиабатическим сжатием . В результате такого цикла количество тепла Qi—Q2 используется в машине и переходит в работу, которая характеризуется площадью цикла W и, кроме того, от теплового резервуара с температурой Ti переходит количество тепла Q2 тепловому резервуару с температурой Т г. [c.31]

Адиабатический процесс. Процессы, протекающие в системе, которая ограничена идеальной тепловой изоляцией, называются адиабатическими. Внешнее тепло не подводится и не отводится d°Q = 0. Если процессы обратимы, то и [c.61]

Естественно, что реализовать абсолютно адиабатическую оболочку, т. е. термоизоляцию, не пропускающую вовсе тепла, невозможно, по следует иметь в виду, что уменьшение притоков тепла через изоляцию приводит к уменьшению расхода энергии на генерацию холода в машине. [c.30]

Отсюда следует, что в связи с существованием изоляции градиент температуры в стальной стенке Т 2 на координате х=0 очень мал и поэтому очень мал тепловой поток в изоляции. Сделав допущение, что д(2 х, ) дх =0, получим описание температуры в слое Я2> как в нагреваемой стенке с адиабатической оболочкой. [c.304]

МНОГИХ устойчивых состояний УСь УС2, УСз и т. д. (см. схему на рис. 5.1), которые могут реализоваться в результате взаимодействия с окружающими телами, в системе всегда устанавливается состояние y i после внезапной изоляции от окружающей среды системы, находящейся в данном неравновесном состоянии Аоь Кроме того, энергия является некоторой термодинамической характеристикой, а, по определению характеристики, с состоянием y i связано единственное значение энергии, которое мы обозначим El. Следовательно, неравновесное состояние Aoi и все промежуточные неравновесные состояния (показанные точками на рис. 5.1), проходимые системой после изоляции в процессе перехода к УС1, обладают одной общей чертой — в отсутствие взаимодействия с окружающими телами из всех этих состояний система в конечном итоге переходит в состояние УС1 с энергией Ei. Вспомним, что в адиабатических процессах энергия системы изменяется в результате ее взаимодействия с окружающими телами, а также отметим, что в рассмотренном здесь случае такие взаимодействия отсутствуют. Это дает нам возможность определить энергию системы в неравновесном состоянии, никоим образом не привлекая представлений о сохранении энергии [c.68]

Цикл Карно описывает изменение состояния определенной массы газа, заключенного в цилиндре с поршнем. Цилиндр окружен тепловой изоляцией и может приводиться в тепловой контакт с нагревателем с температурой Tj и холодильником с температурой Т . Изменение состояния газа в процессе цикла схематично представлено на диаграмме PV (рис. 2.1). Начальное состояние газа, например в точке А, характеризуется значениями Pj, Kj и Pj его параметров. С помощью поршня создается адиабатическое (без теплообмена с внешней средой) расширение газа, за счет чего его температура снижается до значения Т. . Объем газа принимает значение (точка В диаграммы). Газ приводится в контакт с холодильником, температура которого Рз, медленно сжимается поршнем, причем выделяющееся при сжатии тепло передается [c.16]

Отметим, что из-за скоротечности процесса протекания газа через сопло и вследствие этого малого времени контакта вытекающего газа со стенками сопла процесс истечения, даже в том случае, когда не принято мер к тепловой изоляции сопла от окружающей среды, является практически адиабатическим. [c.212]

При высоких температурах сильно возрастает излучение, так что вопросы тепловой изоляции калориметрической системы приобретают еще большее значение. Поскольку определяющим фактором в теплообмене при высоких температурах становится излучение, а не теплопроводность газа, применение высокого вакуума не может существенно уменьшить теплообмен и поэтому вакуумные калориметры при высоких температурах используются редко. Для того чтобы сделать возможным точный учет теплообмена калориметрической системы с окружающей средой, в калориметрах, предназначенных для прецизионных измерений при высоких температурах, калориметрическую систему окружают иногда не одной, а несколькими адиабатическими оболочками, находящимися одна в другой. [c.205]

Такое крайне неблагоприятное для калориметрических измерений сочетание очень малой теплоемкости калориметрической системы и весьма значительной разности температур калориметра и охлаждающей ванны приводит к необходимости особенно тщательно изолировать контейнер с веществом от теплового воздействия внешней среды. По этой причине в подавляющем большинстве случаев для измерения теплоемкостей при низких температурах используют вакуумные калориметры, т. е. помещают контейнер вместе с защитными оболочками в вакуумный сосуд, в котором создается разрежение порядка 10 5—10" мм рт. ст. Другой необходимой мерой для улучшения тепловой изоляции калориметрической системы является применение защитных оболочек, которые в настоящее время чаще всего бывают адиабатическими. [c.299]

Что же касается этих приборов, рассчитанных на применение при температурах, не слишком высоких, например О—300°С, то они часто бывают очень похожи на низкотемпературные калориметры с адиабатической оболочкой, и отличаются от последних в основном тем, что при их изготовлении применяют материалы, более устойчивые в термическом и химическом отношениях. Например, шелковую изоляцию проводов заменяют стеклянной, калориметр и оболочки укрепляют на проволочках из какого-либо сплава с плохой теплопроводностью, вместо изоляционных лаков в качестве изолятора применяют слюду, контейнер для вещества делают из серебра, для пайки применяют припои из свинца с добавками серебра и т. д. Эти материалы, как правило, с точки зрения калориметрии менее выгодны — теплопроводность любой металлической проволоки заметно выше, чем теплопроводность шелка, применение слюды связано с увеличением термической инертности и возрастанием теплоемкости пустого контейнера и [c.320]

Адиабатическая оболочка толщиной 1,3 мм изготовлена из сплава меди с серебром, на ее внешней поверхности навит нагреватель (проволока со стеклянной изоляцией). [c.321]

Рассмотрим теперь адиабатический процесс Q = О, когда газ расширяется в условиях тепловой изоляции. Температура газа будет в этом случае понижаться, поскольку работа совершается за счет его внутренней энергии [c.32]

Изотермический и адиабатический процессы не являются, конечно, единственно возможными. Они представляют собой предельные случаи идеального теплового контакта системы с термостатом и полной тепловой изоляции системы. [c.34]

При адиабатических изменениях, когда имеется тепловая изоляция от внешней среды, имеем [c.50]

С другой стороны, если электрическая изоляция находится в условиях полной тепловой изоляции от окружающей среды (адиабатический процесс работы изоляции), мы имеем а=0, р = 0, р/г=0 и ф(р/1)=0. Таким образом, при работе в адиабатических условиях в изоляции под действием сколько угодно малого электрического напряжения с течением времени обязательно должен произойти электротепловой пробой (следует иметь в виду, что формулы В. А. Фока и Н. Н. Семенова не дают указаний на длительность приложения напряжения, которая приводит к пробою). [c.226]

Более конструктивным представляется путь отыскания функция влияния для сопряженной задачи на основе сопряжения функций влияния дая несопряжеяных нестационарных задач теплопроводности в стенке и переноса тепла в жидкости. Введем следующие функции влияния для несопряженяых задач - дня стенки при адиабатической изоляции [c.149]

Сочинение М. А. Леонтовича имеет следующие построение и содержание Раздел 1 — Основные понятия и положения термодинамики (состояние физической системы и определяющие его величины работа, соверщаемая системой адиабатическая изоляция и адиабатический процесс закон сохранения энергии для адиабатически изолированной системы закон сохранения энергии в применении к задачам термодинамики в общем случае (первое начало термодинамики) количество тепла, полученное системой термодинамическое равновесие температура квазистатические (обратимые) процессы теплоемкость давление как внешний параметр энтальпия обратимое адиабатическое расширение или сжатие тела применение первого начала к стационарному течению газа или жидкости процесс Джоуля—Томсона второе начало термодинамики формулировка основного принципа). [c.364]

Все приборы с адиабатической изоляцией (экрано должны быть снабжены довольно сложной аппаратуре для автоматического поддержания нулевого перепа, температуры на этом экране. Техническое исполнен прибора значительно упрощается, если условие адиаб тического нагрева выполняется приближенно, т. е. пер пад на экране или на адиабатической оболочке не выра нивается, но в расчеты теплофизических коэффициент вводятся соответствующие поправки на потери тепл [c.136]

Приведем достаточно стандартный (и ставший уже классическим ) пример возникновения противоречия. Пусть малый сосуд с газом находится внутри пустого сосуда большего размера, стенки которого обеспечивают адиабатическую изоляцию системы от окружающих тел. В момент о = О крышка малого сосуда открывается и газ заполняет всю систему, — это нормальный процесс, который только и наблюдается на эксперименте. Но система удотлетворяет условию теоремы Пуанкаре, и поэтому через какое-то время Т частицы газа вновь соберутся в малом сосуде, причем совершенно самостоятельно, б з помощи поршней, насоров и т. п., что с макроскопической точки зрения предстааияется уже противоестественным таких гигантских флуктуаций никто никогда не наблюдал. [c.363]

Эти зависимости определяются термодинамическими процессами, протекающими при движении газа по трубопроводу. Если теплообмен между газом и окружающей средой отсутствует, газ будет расширяться адиабатически и его температура будет непрерывно понижаться. При наличии теплообмена между газом и окружающей средой температура газа Т может сохраняться постоянной по всей длине газопровода (из<лермическое течение), равной температуре окружающей среды. Это обычно имеет место для длинных трубопроводов без тепловой изоляции, и поэтому большинство п ю мышленных газопроводов работает в условиях изотермическсго режима. [c.270]

При низких темп-рах время жизни неустойчивых молекул возрастает, что позволяет изучать их обычными спектральными методами. Одновременно за счёт сужения линий, сопровождающегося ростом их пиковой интенсивности, а также лучшего разрешения тонкой структуры существенно возрастают чувствительность и информативность спектров. В т. н. методе матричной ИЗОЛЯЦИЙ исследуют спектры разбавленных твёрдых растворов, когда исследуемое вещество заключено в твёрдой матрице инертного газа (N6, Аг, Кг, Хе), азота и др, газов при темп-рах ок. 10 К хорошо разрешённые узкие спектры вещества получают методом молекулярных пучков, когда находящаяся под большим давле-шюм смесь паров вещества и газа-носителя (обычно N0, Аг) со сверхзвуковой скоростью вытекает через узкое сопло, адиабатически охлаждается до темп-ры ниже 1 К и затем регистрируются спектры. В этом случае могут быть спектроскопически идентифицированы даже такие неустойчивые частицы, как ван-дер-ваальсо-вы молекулы. [c.620]

Чтобы предстанить себе основные процессы, происходящие при ожижении, рассмотрим фиг. 44—46, где схематически изображены ожижитель, его — Г-диаграмма и энтропия гелия. Для простоты тепловую изоляцию системы будем считать ндеальной, а падение давления вдоль трубок — пренебрежимо малым. В процессе а 6 при температуре ( 300 К) производится сжатие газообразного гелия от давления р, (— 1 ат.ч) до более высоко1 о давления (например, 15 ат.и). Это сжатие происходит адиабатически, позтому оно сопровождается увеличением температуры газа. Зате.м газ охлаждается (Ь - с) водой до температуры Г]. Далее газ охлаждается (с - й) до температуры К) с помощью жидкого азота, протекающего [c.138]

В некоторых, исключительных случаях применяют две адиабатические оболочки — одну внутри другой. В работе Вэструма [71], например, это было вызвано тем, что при измерении теплоемкости двуокиси нептуния пришлось использовать калориметр емкостью всего лишь 1,8 мл и было необходимо обеспечить особенно тщательную его изоляцию от влияния внешней среды. Обычно же одна надежно регулируемая оболочка может вполне обеспечить условия калориметрического опыта, которые с достаточной точностью допустимо считать адиабатическими. [c.305]

Другой калориметр, предназначенный для определения истинной теплоемкости при более высоких температурах, изображен на рис. 80. Он сконструирован и изготовлен в ИОНХ АН СССР, Шмидт и Соколовым [79]. Калориметр состоит из двух сосудов, сделанных из платины. Внутренний сосуд 5, являющийся контейнером для вещества, удерживается во внешнем сосуде при помощи шпилек высотой 1 мм. Внутрь калориметра вмонтированы нагреватель и термометр сопротивления, сходные по устройству с образцовым термометром сопротивления конструкции Стрелкова (I, гл. 3). Термометр изготовлен из того же сорта платиновой проволоки диаметром 0,1 мм, который был использован для изготовления группы эталонных термометров. Нагреватель и термометр находятся в тонкостенных кварцевых пробирках, вставленных в цилиндрические ячейки, которые приварены к дну внутреннего сосуда. В отросток, приваренный к корпусу калориметра, вставляют спай дифференциальной термопары платинородий (90% Pt flO% КЬ)—золотопалладий (60Аи%-Ь40% Рй), которая предназначена для измерения разности температур калориметра и первой адиабатической оболочки. На рис. 80 показан только один спай, в действительности же в калориметре использованы три последовательно соединенные термопары. Побочные спаи этой термобатареи расположены на адиабатической оболочке (точнее, отделены воздушной прослойкой в доли миллиметра от ее нагревателя, что обеспечивало надежную электрическую изоляцию при достаточно малой термической инерции). Спаи, расположенные в отростках калориметра, также отделены воздушной прослойкой от внутреннего сосуда с веществом. Перегородки служат для выравнивания температуры. [c.323]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...