Квазистатические (обратимые) процессы

Работа, определяемая по уравнениям (4.34)—(4.37), представляет работу в квазистатическом обратимом процессе. [c.47]

Квазистатические (обратимые) процессы [c.44]

Раздел 2 — Термодинамика квазистатических (обратимых) процессов и состояний равновесия (обратимые изотермические процессы свободная энергия системы математические теоремы об интегрирующем множителе линейных форм в полных дифференциалах основное уравнение термодинамики обратимых процессов энтропия равенство Клаузиуса следствия основного уравнения термодинамики обратимых процессов, относящиеся к равновесным состояниям общие формулы, относящиеся к свободной энергии абсолютная термодинамическая температурная шкала цикл Карно следствия второго начала,. касающиеся обратимых процессов расширения и нагревания газа или жидкости связь эффекта Джоуля—Томсона с уравнением состояния применение этого эффекта для охлаждения газов магнитный метод охлаждения термодинамика гальванического элемента равновесное излучение закон Кирхгофа закон Стефана—Больцмана для равновесного излучения характеристические функции). [c.364]

Рассмотрим частный случай стационарного течения жидкости или газа, т. е. случай, когда в каждой точке пространства состояние не меняется со временем. Будем считать, что теплоотдачей можно пренебречь, т. е. что процесс происходит адиабатически. Этот процесс не будет квазистатическим (обратимым) процессом, так как равновесие здесь нарушено, а потому выводы 11 к этому случаю не относятся. [c.44]

ТЕРМОДИНАМИКА КВАЗИСТАТИЧЕСКИХ (ОБРАТИМЫХ) ПРОЦЕССОВ И СОСТОЯНИЙ РАВНОВЕСИЯ [c.49]

В результате при сжатии необходимо совершить большую работу, чем в обратимом квазистатическом процессе. Наоборот, 13 процессе расширения газа действительная работа будет меньше, чем полученная в обратимом процессе. [c.47]

Из определения обратимого процесса следует, что всякий квазистатический процесс является обратимым. Это очевидно, так как при достаточно медленных изменениях прямой и обратный процессы состоят из одних и тех же состояний. [c.26]

Обратимый процесс можно представить как непрерывную последовательность равновесных состояний, т.е. как квазистатический процесс. [c.149]

Обратимым процессом называется такой квазистатический процесс, который может быть проведен в обратном направлении через все промежуточные состояния прямого процесса и который имеет единственным своим результатом возвращение системы в первоначальное состояние. [c.41]

Любой неравновесный процесс становится равновесным, если скорость осуществления этого процесса стремится к нулю. В то же время любой неравновесный процесс является необратимым и всякий равновесный процесс является процессом обратимым. Иными словами, причина необратимости реальных процессов заключается в их неравновесности. Действительно, бесконечно медленное (квазистатическое) проведение процесса делает этот процесс обратимым. При бесконечно медленном процессе рабочее тело проходит через непрерывную последовательность равновесных состояний. [c.52]

Обратимые процессы являются равновесным н, или квазистатическими, процессами. [c.176]

Представление о квазистатическом процессе является своего рода идеализацией. Отметим, что этот процесс — первый представитель чрезвычайно важного класса идеальных процессов, называемых в термодинамике обратимыми процессами. [c.44]

Клаузиус показал, что равенство (III, 66 ) имеет место в условиях любого обратимого цикла. Действительно, пусть рабочее тело совершает некоторый обратимый (квазистатический) круговой процесс А—В — С — D — А (рис. 30). Тогда, разбив этот круговой процесс (цикл) адиабатами на ряд (п) полосок и заменив изотермами линии, ограничивающие сверху и снизу каждую выделенную полоску, мы получим п ци клов Карно. Для выделен- [c.132]

Квазистатические адиабатические процессы иногда называются просто адиабатическими, но, так как может существовать адиабатический необратимый процесс, нужно ясно различать оба эти случая (см. гл. 2, 1, где обсуждается различие между обратимыми и необратимыми процессами). [c.16]

Такое определение обратимости является наиболее общим. Часто приводится менее общее определение рассматриваемый процесс является обратимым, если на каждой стадии его можно обратить с помощью бесконечно малых изменений термостата. В этом смысле обратимый процесс представляет собой не что иное, как квазистатический процесс, рассмотренный в гл. 1, 5. Любой квазистатический процесс в этом смысле обратим. Обратимый процесс в широком смысле необязательно обратим в узком смысле. Например, чисто механические или электромагнитные явления обратимы в широком смысле, но они могут и не быть обратимыми при более узком определении обратимости ). Обычно рассматри- [c.72]

Следовательно, мы можем воспользоваться более узким определением обратимости тепловых процессов обратимым процессом будем считать квазистатический процесс. На самом деле все физические процессы протекают с конечной скоростью и, следовательно, являются необратимыми, так как они всегда происходят с некоторым трением. Обратимый процесс представляет собой идеализацию. [c.73]

Обратимые и необратимые циклы- Пусть изучаемая система переходит из состояния а в это же состояние а, а термостат — из состояния р в состояние Р, причем процесс перехода (а, Р)—>-—(а, Р ) является обратимым. В этом случае переход а а называют обратимым циклом. Если этот процесс необратим, то цикл называют необратимым. В случае квазистатического изменения процесс обратим на каждой стадии. [c.73]

В первом и втором изданиях учебника автор при изложении второго начала термодинамики придерживался метода Каратеодори. В предисловии к первому изданию учебника записано Классическое развитие мыслей, отправляющихся от постулатов Томсона, Клаузиуса, Планка или др., отличается, во-первых, известной узостью, ибо кладет в основу второго начала только свойства круговых процессов тепловых машин, и, во-вторых, некоторой невыдержанностью аргументации, ибо не проводит резкой грани между квазистатическими (обратимыми) и нестатическими (необратимыми) процессами. [c.344]

Квазистатическим называются процессы, которые проходят очень медленно и всякое промежуточное состояние является состоянием термодинамического равновесия. Всякий квази-статический процесс является обратимым, т.е. таким, который. [c.396]

Говорят, что поведение элемента не зависит от времени, если для любых двух процессов (if), Gif (i) с одинаковым состоянием элемента при t = f о ж таких, что для некоторого с > О выполняются равенства е У it) = ef/ et + 6) ( = (1 — с) to, f > о), при каждом i > Iq будет и (i) == Oif (et -j- b). Это условие очевидным образом обобщается на неизотермические процессы деформации и процессы при изменяющихся электромагнитных полях. Для любой сплошной среды, способной испытывать остаточные деформации и вместе с тем удовлетворяющей этому условию независимости поведения от времени, оправдано название пластическая в отмеченном смысле. Характерное с точки зрения термодинамики свойство такой среды состоит в том, что не всякий квазистатический процесс в ней является обратимым процессом. [c.80]

Равновесный (квазистатический) процесс является обратимым. Действительно, поскольку любое его состояние является состоянием равновесным, то при обратном его протекании система проходит все состояния прямого процесса, но только в обратном порядке. Обратное утверждение тоже верно — всякие обратимые процессы являются квази-статическими, т. е. теоретически бесконечно медленными. Впрочем, для идеализированных схем (например при отсутствии сил трения) даже быстрые процессы могут быть обратимыми. [c.256]

Обратимым процессом называется процесс, который происходит как в прямом, так и в обратном направлениях, причем при обратном процессе (при возвращении к исходному состоянию) система проходит через все те же состояния, что и при прямом, но только в обратном порядке без возникновения каких-либо остаточных конечных изменений в самой системе или в окружающей среде. Процессы, не удовлетворяющие этому условию, называются необратимыми. Очевидно, всякий квазистатический процесс является обратимым. Действительно, при этом процессе состояние в каждый момент полностью определится внешними параметрами и температурой, поэтому при равновесных изменениях этих параметров в обратном порядке система также в обратном порядке пройдет все состояния и придет в начальное состояние, не вызвав никакого изменения в окружающей среде. Необратимыми являются процессы теплопередачи, диффузии, теплопроводности, а также расширение газа в пустоту и др. [c.25]

Если цикл представляет собой совокупность квазистатических и, следовательно, обратимых процессов, то его называют обратимым. [c.71]

Покажем теперь, что из общих положений статистической теории вытекают основные уравнения термодинамики квазистатических (бесконечно медленных, обратимых) процессов. При этом мы покажем, что величина 0 ( модуль канонического распределения ) равна измеренной в определенных единицах абсолютной температуре термостата, а У равна свободной энергии нашей системы. Мы получаем возможность, таким образом, вычислять термодинамические функции системы, если известно ее молекулярное строение. [c.200]

Клаузиусом при рассмотрении квазистатических (обратимых) процессов. При нсстатнческих (необратимых) взаимодействиях картина несколько изменяется. С вопросом о нестатических взаимодействиях непосредственно связаны швестные философские взгляды о путях развития вселенной, высказанные Клаузиусом и его последователями, поэтому мы специально остановимся на анализе особенностей нестатических процессов. Начнем с выяснения вопроса о влиянии нестатичности на характер изменения энтропии системы. [c.135]

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]

Химическое сродство Де Донде имеет под собой совершенно другую концептуальную основу оно связывает энтропию с необратимыми химическими процессами, которые происходят в природе. Ясно, что это более общая точка зрения на энтропию, которая не ограничивает понятие энтропии бесконечно медленными (квазистатическими) обратимыми процессами и равновесными состояниями. [c.120]

Как мы уже указывали, автор в ряде случаев избегает строгого подхода к тем или иным термодинамическим понятиям. Например, по сути дела он не провел различия между понятиями равновесный и обратимый (процессы). Как известно, про--цесс является равновесным (квазистатическим), если он состоит из непрерывной совокупности равновесных состояний системы. Обратимый же процесс — это такой процесс с рассматриваемой системой, выполнив который она может вернуться в исходное состояние без изменений в ней самой и в системах, внешних по отношению к ней. В подавляющем большинстве случаев равновесные процессы являются обратимыми, однако можно привести пример, когда равновесный процесс не является обратимым. В описании политропных процессов автор отошел от общепринятого понимания понятия политропный процесс . В отличие от принятого в советской термодинамической литературе автор определяет политропный процесс как такой процесс с идеальным газом, который удовлетворяет условию pv = onst, в котором величина о лежит между единицей и величиной отношения pj . Поэтому изотермический, адиабатный и многие другие процессы не являются, по мнению автора, политропными. В указанном ограничении величины о и состоит отличие понимания политроп-ного процесса автором от принятого советскими термодинамиками. [c.24]

Из разобранного в предыдущем параграфе примера видно, что степень обратимости процесса увеличивается по мере уменьшения его скорости. Это происходит потому, что необратимость всегда связана с неравновесностью проходимых системой состояний. А неравновес-ность будет, очевидно, тем меньше, чем меньше скорость процесса по сравнению со скоростью самопроизвольного установления в системе термодинамического равновесия. В предельно медленном процессе все состояния, через которые проходит система, будут просто равновесными, и поэтому такие процессы называют равновесными, или квазистатическими. [c.100]

Следовательно, обратимым процессом может быть только процесс равновесный всякий необратимый процесс изменения состояния тела неравновесен. Строго говоря, это условие является только необходимым, но не достаточным известны необратимые процессы, протекающие настолько медленно, т. е. квазистатически, что практически они не отличаются от равновесных. [c.26]

Нельзя ли представить неравновесный процесс, идущим в обратном направлении точно по пути подобного ему прямого неравновесного процесса Нет, нельзя, так как прямой и обра1ный неравновесные процессы протекают по разные стороны от подобного квазистатиче-ского процесса (рис. 6) (непосредственно это следует из уравнения (14). Внешняя работа квазистатического процесса больше, чем работа неравновесного. Поэтому в применении к термомеханической системе обратимые процессы — это такие процессы, в результате которых внешняя работа максимальна, в то время, как в процессах необратимых, внешняя работа всегда меньше этой максимальной. Необратимые процессы могут приближаться к обратимым, как к своему пределу. Можно представить другой предельный случай, когда процесс максимально необратим, в этом случае в результате процесса не возникает никаких явлений, которые могут способствовать возвращению системы в исходное состояние. [c.27]

В разд. 2.13 уже отмечалось, что квазистатический процесс плавно проходящий через непрерывную последовательность квазн-статических устойчивых состояний, является идеальным процессом, для завершения которого потребовалось бы бесконечное время. Теперь ясно, что этот процесс обратим, поскольку ни в какой момент времени конечного отклонения от устойчивого равновесия нет. Следовательно, обратимый процесс не приводит к потере возможностей совершения работы или к избыточному потреблению работы по сравнению с идеальным случаем. Однако во всех естественных процессах неизбежно имеется отклонение от равновесия, сколь бы малым оно ни было, поскольку такие процессы должны протекать за конечные времена. Таким образом, мы приходим еще к одному чрезвычайно важному выводу о том, что все естественные процессы являются в какой-то мере необратимыми и сопровождаются либо потерей работы, либо избыточным ее потреблением. [c.46]

Различие между квазистатическими обратимыми и необрати мыми процессами заключается в конечном счете в том, что ква-зистатические обратимые процессы представляют собой последовательную цепь равновесных состояний, в то время как необратимые процессы представляют собой цепь неравновесных состояний. [c.44]

Мы видим, что наши уравнения выражают собой то же самое, что и раньше ( 5). Теперь вопрос сводится к тому, будет ли полученное соотношение иметь место в случае течения произвольного вида. Если жидкое тело сжимается квазистатически и обратимо, то мы вновь возвращаемся к предыдущему случаю, так как div Ш асимптотически стремится к нулю. Отметим, что в этих случаях скорость изменения работы при термодинамически обратимом процессе на единицу объема равна [c.68]

Обратимым процессом называется такой квазистатический процесс, который допускает возможность возврата системы из конечного состояния в исходное в обратном направлении через все промежуточные состояния прямого процесса и который имеет своим единственным результатом возвращение системы в первоначальное состояние. В обратимом процессе должны быть исаслючены необратимые явления (трение, диффузия, неравновесный теплообмен и т. п.). Реальные процессы необратимы, они могут протекать только в одном направлении и не допускают возвращения всей системы в исходное состояние. [c.213]

Процесс называется квазистатическим, если внешние условия меняются так медленно, что в любой момент времени систему можно считать равновесной. Процесс называется обратимым, если при изменении внешних условий в обратном порядке система проходит в обратном порядке те же состояния, что и при прямом процессе. Обратимые процессы являются квазист тическими, но обратное утверждение не всегда верно. Например, бесконечно медленное расширение газа в пустоту является квазистатическим, но необратимым процессом. [c.12]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...