Аддитивность термодинамических свойств

АДДИТИВНОСТЬ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ [c.27]

Следует подчеркнуть, что хотя уравнения (6.15)—(6.18) по форме совпадают с аналогичными уравнениями (5.44) (5.51), (5.52) и (5.55) для смеси идеальных газов, между смесями идеальных и реальных газов имеется существенное различие. Для идеальных газов имеет место аддитивность термодинамических свойств при смешении, тогда как для реальных газов подобная аддитивность отсутствует. [c.208]

Следует подчеркнуть, что хотя уравнения (6-14), (6-15), (6-16) и (6-17) по форме совпадают с аналогичными уравнениями (5-42) — (5-59) для смеси идеальных газов, между смесями идеальных и реальных газов имеется суш,ественное различие. В случае идеальных газов имеет место аддитивность термодинамических свойств при смешении, выражаемая уравнениями (5-52) и (5-53), тогда как в случае реальных газов подобная аддитивность отсутствует и уравнений, аналогичных (5-52) и (5-53), не существует. [c.211]

В случае идеальных газов имеет место аддитивность термодинамических свойств при смешении, выражаемая уравнениями (7-12), (7-13), (7-20), тогда как в случае реальных газов подобная аддитивность отсутствует и уравнений, аналогичных (7-14), (7-15) и (7-20), не существует. [c.154]

Аналогичный подход удается применить и к гомогенным системам, т. е. представить их экстенсивные свойства в виде суммы вкладов от каждого из имеющихся в системе составляющих. Однако в отличие от фаз составляющие не являются пространственно отделенными друг от друга частями системы, и для аддитивного представления свойства фазы необходимы дополнительные определения. Рассмотрим в связи с этим некоторые общие свойства экстенсивных термодинамических функций. [c.30]

По свойству аддитивности термодинамических функций [c.271]

Массовая и объемная теплоемкости сырья и продуктов с и ср также не являются термодинамическими свойствами. Их отличие от свойств усугубляется тем, что обычно к теплоте, расходуемой собственно на изменение внутренней энергии продукта, которое проявляется в виде изменения его температуры, добавляют теплоту фазовых превращений. Некоторые из этих превращений происходят по-разному нагревается или охлаждается продукт (явление теплового гистерезиса). Добавление теплоты фазовых превращений резко изменяет эффективное значение с или ср. Для разных продуктов эти скачки происходят при разных температурах, особенно заметны они при замораживании продуктов, Естественно, что при этом добавляется теплота физико-химических превращений и химических реакций. Тем не менее обычно считают, что теплоемкость обладает свойством аддитивности (многочисленные эксперименты подтверждают это). [c.19]

Аналогично по свойству аддитивности термодинамических функций [c.240]

Поскольку ах >> gx , явления, обусловленные ангармонизмом, не исчерпывают всех термодинамических свойств твердого тела. Действительно, даже при симметричных колебаниях атомов имеются силы, противодействующие их сближению, а именно силы отталкивания электронных оболочек и силы сопротивления растяжению (химические связи), уравновешивающиеся в не-деформированном теле. Сжатие и растяжение тела, если их рассматривать без учета энгармонизма, приводят к нарушению такого равновесия и появлению избыточного давления, стремящегося вернуть тело в исходное состояние с минимальным значением термодинамического потенциала, иными словами, сжатие или растяжение первоначально недеформированного тела всегда приводит к росту термодинамического потенциала с соответствующим увеличением абсолютной величины избыточного давления, равной нулю в недеформированном состоянии. В силу аддитивности энергии каждый процесс всестороннего сжатия или растяжения можно рассматривать слагающимся из двух независимых процессов обусловленного ненулевым кинетическим давлением вследствие энгармонизма и обусловленного симметричными силами взаимодействуя атомов. Первый процесс дает термоупругие [c.16]

На основе приведенных выше соотношений были составлены предлагаемые таблицы термодинамических свойств газов. Оказалось целесообразным дать подробные таблицы для каждого компонента газовой смеси с тем, чтобы можно было вести расчеты процессов как с отдельными газами, так и с различными газовыми смесями, в том числе и продуктами сгорания топлив произвольного состава. При этом данные для газовой смеси определяются по данным для компонентов по простому правилу смешения (аддитивности). [c.6]

Взаимосвязь между параметрами двухфазной среды и составляющих фаз может быть получена на основании свойств аддитивности термодинамических функций (аддитивные величины допускают прямое алгебраическое сложение). ак, в частности, пространственная независимость обеих фаз позволяет принять предположение об аддитивности объемов. [c.10]

Что же касается термодинамических свойств такой системы, то соотношения для величин U, /, F, Ф, S, С этой системы получим с учетом аддитивности этих величин, используя уравнения (6-11), (6-14), (6-16) [c.148]

Отсутствие взаимодействия между молекулами идеальных газов или исчезающе малая величина его обусловливают независимость свойств отдельных газов, составляющих смесь, друг от друга и приводят к строгой аддитивности термодинамических величин (таких, как давление, внутренняя энергия, энтропия и т. д.) по отношению к составляющим смесь газам. [c.123]

Естественно, что строгая теория жидкости ставит своей задачей расчет структуры жидкости, т. е. радиальной функции распределения атомов, в особенности потому, что с помощью этой функции для жидкости с аддитивным потенциалом взаимодействия между молекулами можно рассчитать все термодинамические свойства, за исключением абсолютной энтропии. Задавая лишь потенциал взаимодействия, по строгой теории можно рассчитать все интересующие свойства жидкости. [c.81]

По отношению к термодинамическим системам имеет место термодинамический принцип аддитивности. Он состоит в утверждении, что все величины, характеризующие или описывающие термодинамические свойства статистических систем, могут принадлежать только к одному из двух классов аддитивности. Сам класс аддитивности определяется в соответствии с тем, как значение данной термодинамической величины реагирует на деление равновесной термодинамической системы на равновесные же макроскопические части. Это деление на части можно осуществить, ставя внутри системы перегородки, изображенные на рис. 3, или еще каким-либо образом, но для определенности все же будем представлять, что оно возникло вследствие вдвигания бесконечно тонкой теплопроводящей стенки (р), разрезавшей исход- [c.30]

Так как энтропия обладает свойством аддитивности, то алгебраическая сумма изменений энтропии отдельных тел, составляющих термодинамическую систему, будет равна изменению энтропии всей термодинамической системы в целом. Причем изменения энтропии отдельных тел в зависимости от процесса, могут быть как положительными, так и отрицательными величинами. [c.82]

Надо подчеркнуть, что аддитивность свойств понимается в термодинамике не просто как результат мысленного разделения равновесной системы на подсистемы при сохранении всех свойств вещества на воображаемых границах частей деления и в их объеме. Речь идет о возможности совершения реального физического процесса, при котором система разделяется на удаленные друг от друга подсистемы либо образуется из них, но термодинамические состояния вещества при этом не изменяются. Примером таких процессов являются рассмотренные выше опыты, послужившие основанием для вывода о транзитивности теплового равновесия. [c.28]

Приведенное пояснение не отвечает, однако, на вопрос что же называют энергией Последовательное определение любого физического свойства должно прямо или косвенно указывать на способ, которым оно может быть измерено. Энергия может быть измерена только с помощью своих внешних проявлений — теплоты н работы. Поэтому определением энергии, достаточным для термодинамики, является ее первый закон, связывающий эти понятия между собой. Существует аддитивная функция состояния термодинамической системы — внутренняя энергия. Мерой изменения внутренней энергии являются количество поступающей в систему теплоты и совершаемая ею работа [c.42]

В начале XX в. (1906—1912 гг.) в результате исследований свойств тел при низких температурах Нернстом было установлено третье начало термодинамики, которое после долгих лет обсуждения в настоящее время так же прочно обосновано, как и первые два начала . Непосредственной областью применимости третьего начала являются процессы при низких температурах. Однако оно играет существенную роль и в более широком температурном интервале, так как позволяет определять аддитивные постоянные в выражениях для энтропии, которые нельзя вычислить каким-либо другим термодинамическим путем. [c.91]

В каждом из состояний термодинамическая система обладает вполне определенными свойствами (величинами). Эти свойства могут быть интенсивные и экстенсивные. Первые не связаны с массой системы, вторые (они называются также аддитивными) зависят от массы системы. Если систему разделить на несколько вполне аналогичных частей (подсистем), то интенсивные свойства каждой из частей будут те же самые, что и всей системы в целом экстенсивные величины каждой из частей будут равны соответствующим величинам системы в целом, поделенным на число частей, В однородной системе экстенсивные свойства пропорциональны массе системы. [c.10]

Если неравенства (7.132), (7.133) не выполняются, т. е. элементы объема Vi содержат малое число молекул, то условие аддитивности энергий (7.130) перестает выполняться. Энергия взаимодействия этой малой области с окружающей средой по порядку величины сравнима с энергией самой области. В этом случае локальное термодинамическое описание свойств рассматриваемых элементов объема перестает быть адекватным. Иными словами, однозначная связь между плотностью, температурой, составом и энергией такой малой области, как и сама возможность описания состояния при помощи термодинамических величин, отсутствует. С этой точки зрения флуктуации в малых элементах объема в известной степени аналогичны флуктуациям, имеющим место вблизи критических точек жидкость — пар или критических точек расслаивания растворов. [c.177]

Объем термодинамической системы равен сумме объемов ее составных частей из этого свойства аддитивности объема получаем [c.110]

Физические величины, характеризующие состояние рабочего тела, делят на экстенсивные и интенсивные. Экстенсивными называют величины, пропорциональные массе рассматриваемого рабочего тела или термодинамической системы. Если система состоит из нескольких частей, то значение экстенсивной физической величины равно сумме значений таких же величин отдельных частей системы, т. е. экстенсивные физические величины обладают свойством аддитивности. К экстенсивным величинам относят объем, внутреннюю энергию, энтальпию, энтропию и др. [c.12]

Допустим, имеются две системы, обладающие соответственно энтропиями и и термодинамическими вероятностями W- и W - Пусть эти две системы образуют суммарную систему с энтропией S и термодинамической вероятностью W. Энтропия, как и все калорические параметры, обладает, как известно, свойством аддитивности, откуда следует, что [c.95]

Величины и, /, f и Ф называются характеристическими функциями. Характеристические функции обладают следующим отличительным свойством если известна характеристическая функция, выраженная через соответствующие (свои для каждой характеристической функции) переменные, то из нее можно вычислить любую термодинамическую величину. Характеристические функции являются аддитивными величинами. [c.21]

Изотермы упорядоченной и однородной фаз различаются на 10%. Поэтому переход между ними возможен. Для того чтобы провести линию сосуществования двух фаз, необходимо использовать термодинамическое рассмотрение. При сосуществовании двух фаз их химические потенциалы должны быть равны, а так--же должны быть равны давления. Для однородной фазы известно абсолютное значение энтропии, а значит, и химического потенциала, а также выражение для давления с. высокой точностью 1%. Для периодической же структуры энтропия определяется путем интегрирования с. точностью до аддитивной постоянной. Для ее определения рассматривается система, в которой не может происходить фазовый переход. Предполагается, что центр частицы не может выходить за пределы элементарной ячейки объемом п=1//Л при всех плотностях. При этом частицы при достаточно больщих V будут сталкиваться как с соседними частицами, так и со стенками ячейки. При больших плотностях частица в основном будет сталкиваться с соседними частицами, а при малых — в основном со стенками ячейки. Наличие стенок будет препятствовать разрушению упорядоченной структуры при малых плотностях. Для малых плотностей можно точно рассчитать термодинамические свойства искусственной ячеечной системы, а также однородной системы. При высоких плотностях введение ячеек не играет роли, так как оно не дает дополнительного вклада в коллективную энтропию. В настоящее время считается неправомерной существовавшая ранее точка зрения, чго коллективная энтропия появляется при плавлении. Экстраполяция упорядоченной структуры через область метастабильности в область малой плотности позволила определить абсолютное зна- чение энтропии во всем диапазоне плотностей. [c.201]

Одной из основных ТФХ является коэффициент теплопроводности к q (grad Для идеальных газов и некоторых других веществ к относится к термодинамическим свойствам, т. е. не зависит от пути перехода к данному состоянию. В силу перечисленных выше обстоятельств сырья и продуктов не может характеризовать их свойства, в отдельных случаях возможно даже существование зависимости к (q), что, впрочем, не является опровержением закона Фурье q = — .grad t. Эффективная характеристика переноса к не обладает свойством аддитивности, а теплопроводность смеси может быть выше теплопроводности каждого компонента. [c.19]

ГЕТЕРОФАЗНАЯ СТРУКТУРА твёрдых тел — пространственное распределение кристаллич. фаз, составляющих многофазное кристаллич. твёрдое тело. Размеры, форма и взаимное расположение фаз, распределение и строение межфазных границ, наряду с внут-рифазпыми дефектами, определяют мн. фяз. свойства реальных твердотельных материалов. Физ. свойства гетерофазного тела не являются аддитивной суммой свойств его фаз из-за межфазных границ и внутр. напряжений, возникающих при контакте разл, фаз. В результате фазовых превращений в исходной фазе возникают отд. области или кристаллы новых, термодинамически более устойчивых фаз, к-рые растут, взаимодействуют, образуя Г. с. Воздействуя на ход 450 структурного фазового превран ения, можно в одном и [c.450]

В дополнение к разбавленным растворам исследовалось в широком интервале составов несколько бинарных систем [456, 499, 500]. Так как на термодинамические свойства влияет тип взаимодействия, существующий между разноименными атомами, и, следовательно, тип изучаемой системы в твердом состоянии, можно ожидать некоторого влияния через уравнение (71) на поверхностные свойства. В настоящее время имеется слишком мало данных, чтобы дать четкое заключение. В системах с твердыми растворами и в эвтектических системах зависимость поверхностного натяжения от состава часто линейная в пределах точности данных или имеет небольшие отрицательные отклонения от аддитивности. Источники данных перечислены без особых комментариев в приложении LII в соответствии с типом системы в твердом состоянии. Возможно, только работа Хоара и Мель-форда количественно достоверна [499]. В большинстве [c.153]

По отношению к термодинамическим систем имеет место так называемый термодинамический принцип аддитивности всё величины, описывающие термодинамические свойства статистических систем, могут принадлежать только к одному из двух классов (или типов) аддитивности, который определяется по тому, как величина реагирует на деленйе равновесной сйстегмы на равновбсныё же Макроскопические части, например, на две чаЬти [c.15]

Сделаем несколько замечаний по поводу (AS).. Энтропия смешения не зависит от конкретных характеристик идеальных газов, а только от чисел и N2- Газы могут быть любыми, но только обязательно различными. Если же забыть о существовании специального случая в) — случая одинаковых газов, то можно сделать неосторожный вывод, что формула (AS) 5 сохранит свой вид и в случае одинаковых газов. Тогда возникает ситуация, когда снятие перегородки в системе 0i=0s, 1= 2, в результате чего равновесное состояние системы никак не нарушается, энтропия сразу возрастает (пусть A i=jV2) па величину 2jViln2, что противоречит утверждению об однозначности энтропии как функции термодинамического состояния. Это возникшее у нас в результате преднамеренной ошибки противоречие в литературе называют парадоксом Гиббса он возникает сразу при неучете (или непра- вильном учете) в исходных выражениях для энтропии аддитивных ее свойств, согласно которым S (в, V, N)=Ns(Q, V/N). Чтобы не повторять этой исторической ошибки, необходимо четко представлять, что случай г) ни в каком предельном случае не переходит в случай в) система из частиц двух сортов (например, из молекул О2 и N2) никакими термодинамическими методами не может быть превращена в систему, состоящую из частиц одного сорта (если, конечно, при этом не прибегать к помощи философского камня). [c.227]

Благодаря существованию аддитивных (экстенсивных) величин в термодинамике появляется возможность рассчитывать свойства сложных систем по известным свойствам их частей, или составляющих веществ. Это является одним из наиболее существенных достоинств термодинамического метода. Действи- [c.29]

Удельная энтропия з так же, как удельная внутренняя энергия и этальпия, обладает свойством аддитивности, т. е. алгебраическая сумма удельных энтропий отдельных тел, входяи их в термодинами-сескую систему, равна удельной энтропии термодинамической си-чтемы в целом. [c.20]

Для установления связи между энтропией и термодинамической вероятностью можно воспользоват11ся свойством аддитивности энтропии системы и формулой для термодинамической вероятности. [c.60]

Г. М. Заславский, Н. Л. Кириченко. ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКАЯ ФУНКЦИЯ в термодинамике—функция состояния независимых параметров параметров состояния), определяющих состояние термоди-намич. системы. К X, ф, относятся потенциалы термодинамические и энтропия. Посредством X. ф. и её производных по независимым параметрам (темп-ре, объёму и т. п.) могут быть выражены все термодинамич. свойства системы. X. ф, аддитивна X. ф, системы равна сумме X. ф. составляющих её частей. [c.402]

Информационная Э.. как и термодинамическая, обладает свойством аддитивности (Э, неск. сообщений равна сумме Э. отд. сооб1цений). Из вероятностной трактовки Э. в статистич. физике выводятся осн. равновесные распределения канонич. распределение Гиббса, к-рое соответствует макс. значению информационной Э. при заданной ср. энергии, и больпюе канонич. распределение Гиббса — при заданных ср. энергии и ср. числе частиц в системе. [c.617]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...