Термодинамические образцы

Вывод, полученный нами, с точки зрения выбора термодинамического образца для системы, включающей изоляцию и холодильные машины, может показаться несколько неожиданным. Оказывается, что в данном случае термодинамическим образцом должен быть выбран не один цикл Карно или Лоренца. В пределе (при бесконечном числе теплоотводов) таким образцом должен служить и цикл Карно, производящий часть холода при наиболее низкой температуре (температура в камере охлаждения), и цикл Лоренца, поддерживающий в изоляции весь интервал температур от Тх до Tq. [c.37]

Как указывалось выше, для правильного выбора термодинамического образца следует иметь в виду, что цикл Карно только тогда удовлетворяет условию обратимости, когда температуры источников постоянны. Поэтому при конечной емкости нагревающего и охлаждающего источников изотермические процессы в образцовом цикле Карно следует заменить такими обратимыми проба [c.53]

Очевидно, что большее значение термического к, п. д. второй установки вовсе не означает, что она совершеннее первой, ибо оба цикла Карно обратимы и каждый для своих источников тепла является идеальным термодинамическим образцом. [c.5]

Ниже с помощью соотношений неравновесной термодинамики мы проведем анализ условий, при которых необратимые потери в рассматриваемой системе будут минимальны. Этот анализ позволит установить термодинамические образцы для рассматриваемого комплекса. Будем при этом учитывать изменение коэффициента теплопроводности изоляционного материала с температурой. [c.57]

Как указывалось выше, для правильного выбора термодинамического образца следует иметь в виду, что цикл Карно только тогда удовлетворяет условию обратимости, когда температуры источника и приемника тепла постоянны. Поэтому при конечной суммарной теплоемкости источника и приемника тепла изотермические процессы в образцовом цикле Карно следует заменить такими обратимыми процессами, при которых рабочее тело имеет ту. же температуру, что и приемники и источники тепла. Естественно, что если речь идет о приближенной обратимости, то температура рабочего тела может отличаться от внешних температур на достаточно малое значение. [c.89]

Анализ внутренней необратимости термодинамических процессов свидетельствует, как это будет показано ниже, что реализация цикла Карно в конечном счете не приводит практически к максимальной эффективности. Кроме того, термодинамический анализ показывает, что современное состояние технологии выдвигает в качестве оптимальных иные термодинамические процессы, достаточно сильно отличающиеся от этого термодинамического образца. [c.121]

Аналогично изложенному возможно провести расчет оптимальных температур для случая, когда термодинамическим образцом служит обратный цикл, составленный двумя адиабатами и двумя изобарами. [c.154]

Реальные, т. е. обладающие определенными размерами, однородные тела Гиббс называл в отличие от фаз гомогенными массами или гомогенными частями гетерогенной системы. Эти тонкости в названиях в настоящее время утратились и хотя смысл гиббсовского определения фазы (т. е. независимость состояния вещества от размера и формы системы) сохранился, о фазах говорят как о конкретных образцах вещества. Именно так можно понимать сочетания слов число молей фазы , объем фазы , поверхность раздела фаз и другие часто встречающиеся в термодинамической литературе названия. По той же причине слово фаза употребляется сейчас только отдельно, а не как у Гиббса — фаза вещества (ср. фаза колебания, фаза Луны, фаза волны) [1]. [c.13]

Теория термодинамического равновесия была развита Гиббсом по образцу механической статики Лагранжа, т. е. путем обобщения и распространения принципа виртуальных перемещений на термодинамические системы. [c.119]

Более 40 лет назад в результате изучения парамагнитной релаксации в кристаллах было установлено, что во многих случаях совокупность спиновых моментов можно выделить в отдельную, не обладающую пространственными степенями свободы термодинамическую систему, характеризующуюся температурой, отличной от темпера уры образца. Особенностью этой спиновой системы является ограниченность спектра, что приводит к возможности нахождения ее как в равновесных состояниях с положительной, так и в равновесных состояниях с отрицательной термодинамической температурой (см. гл. 7). [c.173]

Мы проводили термодинамические исследования на приборе, разработанном и изготовленном в лаборатории переработки полимеров Института нефтехимических процессов АН Азербайджанской ССР, по методу получения термомеханических кривых при применении на образце непрерывно действующей нагрузки (рис. 17). [c.81]

Вычисляй Удельную работу макроскопического удлинения образца и сравнивая ее с работой, эквивалентной деформации сдвига, получаем ade = xdy, т. е. у Зе при т ст/3 отсюда следует, что если в вычислениях фигурирует произведение напряжения на приращение деформации, т. е. анализ основан только на энергетических характеристиках процесса пластической деформации (например, при термодинамическом изучении), то можно пользоваться обозначениями, принятыми при описании макроскопической деформации образца. [c.43]

Покажем, что равенство ДЯ = Ат имеет общий характер. Поместим деформируемый металлический образец в жидкость, находящуюся под постоянным давлением Р. Если эффективная сила F , приложенная к торцам образца, произвела абсолютную деформацию чистого сдвига dl, то изменение термодинамического потенциала запишется (с учетом изменения внутренней энергии) [c.51]

Значительный интерес представляют параметры, характеризующие термодинамическое состояние деформируемых объемов материала. На рис. 1 приведены типовые кинетические кривые изменения плотности внутренней энергии Агг в деформируемых объемах образцов из стали 45 в отожженном состоянии в зависимости от числа циклов деформирования N и амплитуды циклических напряжений Ста. Аналогичные графики были получены для других сталей и режимов термообработки, из которых следует, что в деформируемых объемах образца с увеличением числа циклов деформирования N плотность внутренней энергии Ап постепенно возрастает. При достижении дю-которого предельного (критического) значения происходит [c.90]

С целью исследования влияния циклических изгибающих нагрузок на процесс развития трещин термической усталости в кромках лопаток газовых турбин создана экспериментальная установка [11, с помощью которой в газовом потоке с периодически изменяющимися термодинамическими параметрами одновременно испытывается шесть образцов, нагружаемых по схеме чистого кругового изгиба. [c.337]

Если, например, рассмотреть обратный круговой процесс, в котором холодильный агент отдает тепло охлаждающей воде, меняющей температуру от значения Т о до значения Го, н воспринимает тепло от холо-доносителя, также изменяющего свою температуру от значения Гх до значения Т х, то в качестве термодинамического образца должен быть взят цикл аЬсс1а, изображенный на рис. 3-6. [c.54]

Вывод, полученный нами, с точки зрения выбора термодинамического образца для системы, включающей изоляцию и холодильные машины, может показаться несколько неожиданным. Оказывается, что в данном случае в качестве термодинамического образца дол-Рис. 3-8. Зависимость степени жен быть выбран не один цикл совершенства Пмин/Пс от V. Карно или Лоренца. В пределе [c.60]

Измеренное с помощью игл давление в потоке внутр образца достаточно точно совпадает со значениями давления, рассчитанными по измеренным температурам в соответствующих поперечных сечениях. Такие результаты были получены во всем исследованном диапазоне удельных массовых расходов воды до 26 кг/ (м с), а также и для образцов из коррозионноч тойкой стали. Это свидетельствует о наличии термодинамического равновесия внутри адиабатного двухфазного потока в пористом металле. [c.79]

Результаты визуального наблюдения на внешней поверхности матрицу структуры вытекающего двухфазного испаряющегося внутри пористого металла теплоносителя без нагрева при адиабатическом дросселировании и при различных способах подвода теплоты к пронииземому каркасу (объемном тепловыделении и внешнем лучистом тепловом потоке) позволяют сделать важный вывод о том, что механизм теплообмена и структура двухфазного потока внутри пористого металла не зависят от способа подвода теплоты к последнему. При этом паровая фаза смеси находится в состоянии термодинамического равновесия. Внешняя поверхность с изменяющимися картинами вытекающего двухфазного потока представляет собой как бы ряд последовательных поперечных сечений образца по толщине и позволяет визуально наблюдать плавное изменение структуры потока. [c.81]

Фликкер - шум был зафиксирован при изменении флуктуаций напряжения на электропроводящих образцах разной природы (полупроводниковые пленки, металлы, угольные резисторы в термодинамически равновесной системе (термостат). [c.45]

В заключение отметим, что до сих пор в научном и практическом подходах человека к созданию необходимых материалов и конструкций преобладает постулат о термодинамическом равновесии как высшей стадии в достижении совершенства. Поэтому неудивительно стремление технологов и материаловедов создавать и просчитывать материалы и конструкции, которые бьши бы как можно более близки к равновесному состоянию. Соответственно, и разрабатываемые технологии получения конструкционных материалов ориентированы на условия, приближенные к термодинамическому равновесию. Поэтому в материалах, используемых в промышленности, различного рода дефекты распределены достаточно равномерно по массе образца. Мы считаем, что здесь кроется ключ к практическому решению проблемы упруго-пластического поведения и разрушения констрзтсционных материалов в процессе эксплуатации. [c.135]

В методе двухэкспозиционной голографической интерферометрии для регистрации деформации подложек во время первой экспозиции на фотопластинке фиксируется исходное состояние их поверхности с той стороны, где нет пленки. После удаления пленки, например с помощью химического травления, производится временная выдержка для установления термодинамического равновесия и осуществляется вторая экспозиция той же поверхности подложки. В результате, при восстановлении интерферограммы наблюдается интерференционная картина, которая характеризует прогиб образца W (х) в зависимости от координаты X N-v темной полосы [c.116]

Применение отдельного вторичного термометра в области температур ниже 1° К невозможно, поскольку при низких температурах тепловое равновесие достигается с большим трудом (см. п. 2). Задача решается крайне просто, если использовать завпсящее от температуры свойство самой соли (в этом случае сама соль является вторичным термометром) такое свойство мы будем называть термометрическим параметром . Однако в этом случае возникает необходимость повторять калибровку параметра в соответствии термодинамической шкалой температур не только для каждой повой исследуемой соли, но такн е и для различных образцов одпон и той же соли, ибо получаемые на нпх результаты не всегда являются идентичными. Иногда даже данные, полученные па одном и том же образце соли в различных гелиевых экспериментах, несколько отличаются друг от друга. [c.439]

Применяя термодинамическое рассмотрение, мы будем предполагать, что < вободная энергия ) рассматриваемого образца в отсутствие магнитного поля равна g T,p) в сверхпроводящем состоянии и gn T,p)—в нормальном р— давление, Т — абсолютная температура). Не рассматривая незначительного влияния давления, можно сказать, что при температуре ниже точки перехода величина g. должна быт]> меньше так как в этой области сверхпроводящая фаза стабильна. При внесении образца в магнитное поле его ио.лная свободная энергия будет равна сумме g n работы магнитных сил, т. е. [c.634]

Последующее изложение будет близко к превосходной книге Шенберга [24], который сам внес существенный вклад в теорию. Удобнее всего считать независимыми переменными давление Р и внешнее поле Н . Мы ограничимся pa MOxpenvieM массивных образцов, внутри которых поле можно считать равным нулю. Эффекты на границах и тонкие пленки будут обсуждены в разделе 4. Рассмотрим свободную энергию Гиббса (термодинамический потенциал) [c.683]

Надежность проектирования различных технических объектов в большой степени связана с точностью расчетов процессов изменения состояния рабочих веществ, которые используются в этих объектах. Качественное проектирование дает существенный экономический эффект за счет снижения затрат топливно-энергетических ресурсов и материалов, а также затрат на создание опытно-промышленных образцов нового оборудования. Различные газообразные рабочие вещества широко используются в народном хозяйстве. В связи с этим создание достаточно точного уравнения состояния реальных газов представляет собой задачу первостепенной важности. Уравнение Ван-дер-Ваальса было опубликовано в 1873 г., теория уравнения обобщала опыт исследований в этой области за предшествующий многолетний период. В последующий период по мере развития техники предпринимались многочисленные попытки усо-веригенствования уравнения Ван-дер-Ваальса, а также построения новых уравнений состояния . В настоящее время наибольшее внимание уделяется созданию так называемых полуэмпирических уравнений состояния. Основой в этом случае является уравнение в вириальной форме (4.2), но вириальные коэффициенты рассматриваются как эмпирические и вычисляются по измеренным термодинамическим свойствам веществ, а не по зависимости Un(x). [c.105]

В процессе длительного трения при постоянном допустимом уровне энергетического воздействия в поверхностном слое полимерных образцов идут названные выше процессы, при этом в пленке фрикционного переноса фазовый состав не изменяется, а полимерная матрица содержит только аморфную фазу, сохраняющую слоистую структуру с изменяющимся средним межслоевым расстоянием. Этот факт, а также вывод об образовании жидкокристаллической мезофазы свидетельствуют о процессах самоорганизации в металлополимерной трибосистеме диссипативных трибоструктур с определенными термодинамическими свойствами. [c.104]

Возбуждение заданных термических напряжений проводилось как посредством выбора необходимого размера сечения (/), так и регулированием термодинамических параметров потока. Температурное поле образца рассчитывалось на основании данных тер-мометрирования образцов в реперных точках, а квазистатпческие [c.338]

На третьем участке (в) происходит уменьшение поперечных размеров шейки. Достигнув определенных поперечных размеров, шейка перестает суживаться с этого момента начинается четвертый участок диаграммы напряжений (отмечен на рис. 4.94, в буквой г). Однако шейка захватывает все больший участок по длине образца. На образце создаются области, в которых резко отличаются поперечные размеры шейки и крайних участков. К тому моменту, когда шейка распространится на всю длину образца (конец участка г), деформации достигают сотен процентов. В процессе развития шейки материал ориентируется — молекулярные цепи расправляются и располагаются вдоль образца (вдоль направления растя-нсения). Материал приобретает свойство анизотропности—большую прочность вдоль направления растяжения. Этим (ориентационным) упрочнением и объясняется тот факт, что, пока шейка не охватила по длине весь образец, утонения (сужения) ее не происходит — шейка легче распространиться на еще не охваченные ею участки, чем сужаться. Так обстоит дело до полного распространения шейки на весь образец. Скорость стабилизации поперечного сечения шейки зависит от ориентационного упрочнения материала. Если для приобретения ориентационного упрочнения, препятствующего сужению шейки, не требуется большой вытяжки, то четвертый участок диаграммы (отмечен буквой а на рис. 4.94, в) сокращается и может совсем отсутствовать, т. е. диаграмма растяжения получается без максимума (например, у целлулоида). Вообще картина растяжения различных полимеров зависит от их склонности к ориентационному упрочнению. Явление значительного удлинения образца на участке г диаграммы (рис. 4.94, в) носит название вынужденной эластичности, происхождение термина будет пояснено ниже. При разгрузках и повторных нaгpyнieнияx, в частности при колебаниях в процессе распространения шейки на всю длину образца, вследствие наличия последействия возникают петли гистерезиса (рис. 4.94, а, кривая, соответствующая температуре Т ). Наиболее широкие петли наблюдаются в области Tg. Вынужденно-эластическая деформация термодинамически необратима, при больших деформациях большая часть работы деформации переходит в тепло. Одиако от пластической деформации она отличается тем, что после разгрузки и нагрева до температуры Tg эта деформация исчезает. Отсюда название еластическая. Однако для возникновения обсуждаемой деформации необходимо довести напряжения до — предела вынужденной эластичности. Этим отличается вынуяаденно-эластическая деформация от высокоэластической, которая возникает при Т > Tg, т. е. в другом диапазоне температур, в процесса нагружения от нулевых напряжений. Отсюда становится понятным и слово вынужденная в названии деформации. Другим отличием вынужденно-эластической деформации от высокоэластической является то, что высокоэластическая деформация по устранении нагрузки исчезает без нагрева. [c.343]

В исходном состоянии исследуемый сплав БрОФб,5—0,15 представляет собой пересыщенный а-твердый раствор, термодинамически неустойчивый при повышенных температурах. Согласно диаграмме состояния резкое уменьшение концентрации олова наблюдается при температуре 350° и выше. На рис. 10 представлены результаты изменения параметра а решетки оловянистой бронзы после трения в течение 30 и 10 ч (й сх = 3,675 А). Видно, что на глубине 5 мкм а = 3,62 А и сохраняется постоянным до глубины 2 мкм. На меньшем расстоянии от поверхности наблюдается значительное обеднение сплава оловом и образование медной пленки (рис. 10, а). Однако возрастание скорости диффузии атомов в процессе трения может привести к совершенно другому эффекту— распаду неравновесного твердого раствора. На рис. 10, б представлены результаты рентгенографического анализа образца, который после 10 ч испытаний проявил скачкообразное увеличение трения и износа. Падение периода решетки а-твердого раствора сопровождалось появлением новой системы интерференционных линий, свидетельствующих об образовании в зоне контакта фазы, близкой по составу к интерметаллиду е. Распад твердого раствора и образование новой фазы являются следствием микродиффузион-ных процессов при трении и наличия флуктуаций концентрации олова в деформированных микрообъемах. [c.24]

Оценки основных термодинамических характеристик плазмы искрового канала температуры, коэффициентов и показателей поглощения, потерь энергии с излучением и других - основаны на измерениях спектральной плотности лучистого потока (или яркости Ья). Результаты измерений спектральной плотности яркости искрового канала в оптически прозрачных твердых диэлектриках (ЩГК, органическом стекле, полевом шпате) по методу сравнения, несмотря на тщательный контроль за сохранением условий эксперимента (параметров разрядной цепи, длины межэлектродного промежутка, параметров оптической системы, геометрии образца и т.д.), подвержены значительным статистическим флуктуациям. Природа этих разбросов обусловлена малыми радиальными размерами искрового канала, особенно в начальной стадии его расширения, искривлениями и нестабильностью положения канала относительно оси электродов, вариациями кинетики трещин вокруг канала и т.п. Изучение влияния типа ЩГК, режимов энерговклада и других факторов возможно только с применением статистических методов, в частности, дисперсионного анализа. Результаты проверки закона распределения отдельных измерений максимального значения спектральной плотности [c.45]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...