Термодинамика поверхностных явлений

Термодинамика поверхностных явлений была развита Гиббсом. Он принимал поверхностный слой за новую поверхностную фазу , отличную от объемных фаз тем, что ее толщина чрезвычайно мала по сравнению с протяженностью в двух других измерениях, и поэтому рассматривал поверхностный слой как геометрическую разделяющую поверхность, применяя к ней общие термодинамические уравнения. [c.223]

Поверхностные явления представляют интерес для понимания начального акта образования жидкой фазы, что имеет несомненное значение для выяснения механизма капельной конденсации и условий ее появления. Поэтому в книге приводятся краткие сведения из термодинамики поверхностных явлений и некоторые газокинетические соотношения, актуальные для фазовой границы. [c.5]

ТЕРМОДИНАМИКА ПОВЕРХНОСТНЫХ ЯВЛЕНИЙ [c.299]

Кроме П. э. и её аналогов в термодинамике поверхностных явлений рассматриваются характеристики межфазных линий, к-рые могут возникать как при пересечении поверхностей, так и в пределах одной поверхности, если на ней происходит двумерный фазовый переход. Избыток энергии на межфазной линии называют линейной энергией. Существуют понятия линейной свободной энергии и др. одномерных аналогов поверхностных величин. Свободная линейная энергия влияет на кинетику двумерных фазовых превращений, кинетику гетерогенной нуклеации, определяет краевой угол малых капель и пузырьков на жидкой и твёрдой поверхности. Линейная свободная энергия вносит вклад в формирование равновесной формы малых кристаллов. [c.647]

A. И. Русанов, Термодинамика поверхностных явлений, Изд. ЛГУ, 1960. [c.303]

Русанов А. И. Термодинамика поверхностных явлений. Изд. Ленинградского ун-та, 1960. [c.358]

ТЕРМОДИНАМИКА ПОВЕРХНОСТНЫХ ЯВЛЕНИЙ 347 [c.347]

ТЕРМОДИНАМИКА ПОВЕРХНОСТНЫХ ЯВЛЕНИЙ 35 [c.351]

Теоретические основы описания гетерофазных систем и межфазных границ были заложены в классических термодинамических исследованиях Дж.У. Гиббса (1877 г,). На базе этих работ успешно начала развиваться термодинамика поверхностных явлений. [c.7]

Хороший обзорный курс, включаю-ш ий введение в статистическую термодинамику газов и жидкостей. Представлена также термодинамика поверхностных явлений [c.264]

Физическая термодинамика разрабатывает метод термодинамики и применяет его для изучения фазовых превращений термоэлектрических и магнитных явлений, излучения, поверхностных явлений и т. п. [c.6]

Тепломассообмен объединяет в единую теорию переноса энергии (теплоты), количества движения (импульса) и массы некоторые разделы молекулярной физики, гидроаэродинамики, термодинамики обратимых и необратимых процессов, физико-химии поверхностных явлений и химической технологии. [c.3]

Книга посвящена термодинамике систем, совершающих, помимо работы расширения, другие виды работы диэлектриков в злектриче-ском поле, магнетиков в магнитном поле, сверхпроводников, упругих систем, систем в гравитационном поле н в невесомости, гальванических элементов. Рассмотрены также некоторые вопросы термодинамики излучения и поверхностных явлений. [c.2]

Поверхностные явления удобно классифицировать в соответствии с объединенным уравнением первого и второго начал термодинамики, в которое входят основные виды энергии [c.59]

Влияние поверхностных явлений на термодинамические свойства системы. Если рассмотреть не двумерную систему (поверхность, не имеющую толщины), а обычную трехмерную, то объединенное уравнение первого и второго законов термодинамики для такой системы с учетом поверхностного слоя записывается следующим образом [c.162]

Расчетные соотношения термодинамики, базирующиеся на точных математических выражениях ее весьма общих основных принципов, используются в различных отраслях естествознания. Прикладные курсы термодинамики имеют соответствующие наименования, например техническая термодинамика (теория тепловых двигателей, компрессоров й холодильных машин, а также многочисленные частные задачи теплоэнергетики) химическая термодинамика и соответствующие разделы физической химии (учение о равновесии и направлении химических реакций, теория растворов и т. п.) физическая или общая термодинамика (учение о состоянии вещества, теория фазовых превращений, термодинамическая теория поверхностных явлений и т. п.) в настоящее время получают развитие приложения термодинамики в биологии (теория клетки) и т. п. Широкому обсуждению подвергаются также философские обобщения, вытекающие из второго начала термодинамики. [c.7]

Определение компонент обобщенных массовых и поверхностных сил <2 и М представляет собой проблему, тесно связанную с теорией диссипативных механизмов, при решении этой задачи неизбежны различные допущения и контакты с уже развитой термодинамикой необратимых явлений. Определение Q к М аналогично основной физической задаче в механике Ньютона об установлении законов для сил, определенных уравнением Ньютона, а в данном случае вариационным уравнением (9). Особенное физическое значение может иметь учет свойств величин в подынтегральном выражении для 617 на поверхности разрыва 5 +. Определение дW связано с выбором определяющих параметров ж и с определением их вариаций и, в частности, со свойством непрерывности вариации на скачках. [c.476]

Поверхностное натяжение а зависит от природы двух сосуществующих фаз, их состава, температуры и давления. При изучении процессов теплообмена особый интерес представляет зависимость паверхностного натяжения от температуры. Вид зависимости связан с условиями, в которых находится изучаемая двухфазная систе.мз. В общем случае изменение температуры может привести к изменению давления. Изменяется и состав фаз и поверхностного слоя, если система не является однокомпонентной. Из термодинамики поверхностных явлений следует, что изменение температуры в многокомпонентных системах при постоянстве давления всегда сопровождается измепеннем состава. Изменение состава является дополнительным фактором, йызываюидим изменение поверхностного натяжения. [c.9]

Неравенство (2.8) означает, что поверхность натяжения исчезает (г == 0), когда эквимолярная поверхность еще существует (гэ 0, 6 0). Для простой системы такое поведение предсказывается термодинамикой поверхностных явлений. Если существуют условия, при которых неравенство (2.8) соответствует реальным пузырькам, то изменение поверхностного натяжения с уменьшением радиуса приближается к линейному закону (2.9). Никаких более определенных заключений при феноменологическом рассмотрении сделать нельзя. ]Иодельные статистические теории развиты недостаточно. Они не дают пока надежных результатов по зависимости поверхностного натяжения от радиуса капелек и пузырьков в той области значений г, которая представляет интерес для гомогенной нуклеации. Задумкин [45] связал поверхностное натяжение мелких капель с соотношением между их радиусом и радиусом действия молекулярных сил. Его формулы удовлетворяют предельному условию Нш о — О, где — равновесное [c.33]

Более 30 лет назад была начата работа, которая привела к возникновению еще одного крупного междисциплинарного направления в геологии -электрогеохимии [8]. Это направление сформировалось на стыках термодинамики и электрохимии, частично физики твердого тела, физики поверхностных явлений, учении о сорбции, адгезии и катализе и многих других дисциплин, включая геологические. [c.27]

Значительная широта и обособленность различных направлений, охватываемых термодинамикой, привели к ее дифференциации. В самостоятельные курсы выделены физическая или общая термодинамика (учение о состоянии вещества, теория фазовых превращений, теория термоэлектрических и магнитных явлений, теория поверхностных явлений и т. п.), химическая термодинамика (учение о химическом равновесии, о направлении химических реакций и их энергетических эффектах, теория растворов и т. п.), релятивистская термодинамика (изучение термодинамтескими методами явлений и процессов, происходящих в условиях действия теории относительности А. Эйнштейна), техническая термодинамика и т. п. [c.7]

Химия подразделяется на общую химию, рассматривающую основные химические понятия и главнейшие химические законы неорганическую химию, изучающую все элементы, кроме углерода, и их химические соединения органическую химию, изучающую химические соединения, в которые входит углерод аналитическую химию, разрабатывающую теорию и практику качественного и количественного анализа физическую (теоретическую) химию, рассматривающую химические явления с точки зрения законов термодинамики, молекулярнокинетической теории и в свете современных достижений в вопросе строения атомов и молекул коллоидную химию, изучающую коллоидные системы и поверхностные явления на границе раздела фаз, и т. д. [c.337]

Рассматриваются различные представления о влиянии поверхности на пузырьковое кипение жидкостей. В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований о привлечением теории поверхностных явлений удается достигнуть определенного прогресса в изучении роли поверхности в процессе кипения. Особенно плодотворным оказывается анализ методами термодинамики различных стадий пузырькового кипения и особенно его первой стадии — возникновения зародышей паровых пузырьков. Такой анализ открывает новые широкие возможности дальнейшего изучения закономерностей влияния поверхности на кипение. В частности, совместное решение уравнений Лапласа—Гиббса и Клапейрона—Клаузиуса дает возможность определить размеры зародышей паровых пузырьков с учетом реальных размеров неровностей шероховатости поверхностп парогенерирующих элементов установок и тем самым априорно определить возможную плотность центров парообразования и другие характеристики кипения жидкости на рассматриваемой новеркности. [c.289]

Наука о переносе энергии (тепла) и массы вещества является одной из современных областей знаний она имеет большое практическое значение для интенсификации теплоэнергетических, энерготехнологических и химико-технологических процессов в разных отраслях промышленности и сельского хозяйства. Особенно больщое значение проблема тепломассообмена приобретает для новой техники, в частности для атомной энергетики и космической техники, на базе бурного развития которых и возникла наука о взаимосвязанном переносе энергии и массы. Она объединяет ряд разделов таких научных дисциплин, как классическая и неравновесная термодинамика, физическая газодинамика, уравнения математической физики, физико-химических поверхностных явлений и дисперсных систем. [c.4]

Для аналитического исследования методами равновесной термодинамики потоков влажного пара используются следующие упрощающие предпосылки а) состояние вещества изменяется квазистатически, т. е. поток находится все время в термодинамическом равновесии б) размеры тел в трехмерном пространстве предполагаются достаточно значительными, в связи с чем исключается влияние поверхностных явлений в) действительное распределение параметров потока заменяется одномерным. [c.9]

Савицкая Л. K.t Савнцкин А. П. Термодинамика и механизм контактного плавления металлов. — В кн. Поверхностные явления в расплавах и возиика-юш их из них твердых фазах. Нальчик КБКИ, 1965. 136 с. [c.42]

Поверхностные явления, происходящие на границах раздела удобно классифицировать с помощью тер.модинамики - одного из наиболее общих методов исследования, свободного от модельных допущений о внутреннем устройстве изучаемого объекта или его поведении. Предме-то.м термодинамики является изучение законов взаимных превращений различных видов энергии между телами в фор.ме теплоты и работы. [c.56]

За последние годы интерес к теории Ван-дер-Ваальса усилился в связи с поисками новых путей развития статистической термодинамики. Распространенный метод вириального разложения по степеням плотности был впервые использован Каммерлинг — Онпесом (1901 г.). После работ Урсела (1927 г.) и Мейера (1937 г.) этот метод стал общепринятым, но его теоретическая обоснованность, по-видимому, преувеличивалась. При вычислении интеграла состояний в статистике Гиббса обычно не учитывается специфика конечных систем, из рассмотрения исключаются поверхностные явления на границе выделяющейся фазы. [c.21]

Индекс Э указывает на принадлежность величины к эквимолярной поверхности. В термодинамике малых однокомпонентных систем чаще пользуются поверхностью натяжения. В этом случае запись соотношений упрощается (ср. (1.15) и (1.17)). Для очень малых пузырьков или капелек нужно считаться с возможностью изменения поверхностного натяжения по сравнению с плоской и слабо искривленной границей раздела. Но существующая теория поверхностных явлений не предсказывает вида зависимости 0 = 0 (г) и не дает критерия малости системы. Априори нельзя сказать, допустимо ли при описании спонтанного зародышеобразования использовать обычное поверхностное натяжение. К обсуждению этого вопроса возвратимся в гл. 5 на основе экспериментального материала по кинетике вскипания перегретых жидкостей. [c.24]

В 1961 г. Вайсман защитил докторскую диссертацию (обобщившую и углубившую его более ранние исследования) на тему Основы термодинамики потока влажного пара . В первой части диссертации автор останавливается на следующих вопросах теплоемкости влажного пара (формула изохорной теплоемкости, скачок изохорных теплоемкостей в переходных состояниях, влияние термических парамегров на изохорную теплоемкость влажного пара) зависимость между калорическими функциями и термическими параметрами влажного пара (внутренняя энергия, энтропия, энтальпия) влияние поверхностных явлений на структуру калорических функций о соответственных состояниях парожидкостных смесей. [c.328]

Еще студентом Московского университета II. А. Ребиндер начал вести научную работу в ошхасти поверхностных явлений. Его дипломная работа К термодинамике и физико-химии поверхностных явлений (1923) была посвящена экспериментальному исследованию зависимости поверхностного натяжения водных растворов поверхностно-активных веществ от температуры. В этой температурной зависимости П. А. были обнаружены аномалии (но сравнению с обычным для чистых жидкостей почти линейным падением поверхностного натяжения при повышении температуры), вызванные преобладающим влиянием адсорбции, понижающей поверхностное натяжение в соответствии с термодинамическим уравнением Гиббса, и выражающиеся в повышении поверхностного натяжения растворов с возрастанием температуры. Вместе с тем он показа. , что коэффициент правила Дюкло— [c.8]

В настоящей книге поставлена задача изложения вопросов трения, смазки и износа как единой научной проблемы, построенной на классических представлениях естественных наук и широком использовании положительного опыта практики. Теоретические представления развиты на основе фундаментальных законов термодинамики, минимальных принципов, физики твердого тела, физико-химии поверхностных явлений. Физические модели процессов построены с учетом реального строения материалов и физико-химических свойств рабочих сред. Впервые для анализа и объяснения трения, смазочного действия и износа металлов привлечена теория дислокаций. Основой разрабатываемой теории являются представления о нормальном, теоретически неизбежном и практически допустимом ме-хано-химическом процессе трения и износа. Смазочное действие ассматривается как основное средство управления этим процессом. Рассмотрены условия возникновения недопустимых явлений повреждаемости, достаточно распространенных в практике. На основе разработанных положений и закономерностей рассмотрены конструкционные, технологические и эксплуатационные средства повышения надежности, долговечности, фрикционности и антифрикционности машин. [c.6]

М. ф. тесно связана с учением о строении вещества (учением о структуре молекул и атомов), статистической физикой и термодинамикой. М. ф. — область физики, пограничная с физич. химией и особенно с физико-химией дисперсных систем и поверхностных явлений — коллоидной химией, поскольку в этих науках исследуются зависимости свойств тел от строения как самого тела, так и образующих его частиц. М. ф. изучает также особые свойства поверхностных слоев, непосредственно связанные с молекулярнымп силами, действующими па поверхностях раздела соприкасающихся тел (фаз). [c.286]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...