А к о п я н, Общая термодинамика

Прикладные курсы термодинамики имеют и соответствующие наименования техническая термодинамика, изучающая теорию тепловых двигателей, холодильных машин, компрессоров химическая термодинамика, изучающая равновесие и направление химических реакций, теорию растворов и т. п. физическая, или общая, термодинамика, изучающая теорию фазовых превращений, состояние вещества и т. д. [c.6]

Указанное деление термодинамики на разделы является в значительной степени условным. Так, выводы общей термодинамики справедливы для всех других ее разделов, процессы горения топливе в тепловых двигателях объясняются методами химической термодинамики и т. д. [c.10]

А к о п я н А. А., Общая термодинамика, Госэнергоиздат, [c.268]

Поэтому с точки зрения инженера-теплотехника интерес представляет не только термодинамический метод исследования процессов, с которыми ему приходится сталкиваться в своей практической деятельности, но и сопутствующее этому методу изучение микроструктуры рабочих веществ, при помощи которых осуществляются эти процессы, а также тех изменений ее, какими эти процессы сопровождаются. Именно поэтому параллельно с развитием общей термодинамики как науки чисто феноменологической всегда существовала и развивалась прикладная наука, которая в отечественной литературе получила название технической термодинамики и в которой термодинамический метод синтезируется с теоретическими и экспериментальными достижениями молекулярной физики и других наук, а на основе этого синтеза изучаются вопросы технического характера. Техническая термодинамика вместе с теорией тепло- и массо-обмена является теоретической базой всей современной теплотехники и этим предопределяется ее содержание. [c.6]

Как известно из курса общей термодинамики, при увеличении давления на одну из сосуществующих фаз возрастает давление и во второй фазе в соответствии с так называемым уравнением Пойнтинга [c.157]

В дальнейшем предполагается, что читатель знаком с основами общей термодинамики в объеме втузовской программы, поэтому здесь мы ограничиваемся только кратким напоминанием ее основных принципов. Приложение термодинамики к анализу процесса деформации, т. е. термодинамика деформаций, рассматривается более подробно. [c.30]

Сообразно назначению курса в нем изучается лишь теория взаимных преобразований теплоты и работы и не подвергается исследованию термодинамическими методами указанная выше сложная совокупность явлений. Термомеханические преобразования имеют чрезвычайно широкое распространение на практике, и представляют поэтому наибольший интерес. Раздел общей термодинамики, в котором рассматривается теория термомеханических взаимодействий, называется технической термодинамикой. [c.17]

Значительно влияет на построение всего курса термодинамики расположение в нем разделов, посвященных первому и второму законам термодинамики. Во многих учебниках, в том числе и в большинстве классических, особенно по общей термодинамике, первый и второй законы рассматриваются в начале учебника, а затем уже рассматривается общая теория термодинамики. Подобное построение курса имеет многие положительные особенности. [c.293]

А. А. АКОПЯН, ОБЩАЯ ТЕРМОДИНАМИКА, 1955 [c.366]

Книга проф. А. А. Акопяна по общей термодинамике является обстоятельным и серьезным сочинением. Это сочинение по содержанию, построению, а также методам обоснования многих положений термодинамики содержит интересные и оригинальные данные. Оно является весьма развитым (объем больше 43 п. л,). По-видимому, устранение ряда второстепенных вопросов могло бы не только сократить объем этого очень большого сочинения (не снижая его достоинств и значения), но и способствовало бы выделению ведущих, основных вопросов и положений термодинамики. Способствовало бы этому и устранение излишней подробности при изложении многих тем. Так, например, первые четыре главы, в которых даются некоторые первичные понятия (термодинамические системы, газы, предварительные понятия о системе жидкость — пар, работа, температура, теплота, теплоемкость), излагаются на 116 страницах. [c.366]

Планк в этой статье пишет При том особом положении, которое общая термодинамика занимает в системе теоретической физики, способ обоснования второго закона ее — принципа энтропии — представляется таким же важным, как и вопрос о пределах его применяемости к естественным процессам. Как известно, доказательство второго закона было первоначально обосновано на рассмотрении известных круговых процессов, приводящих к определению абсолютной температуры и энтропии, сначала для идеальных газов, а затем для любых веществ. Но уже Гельмгольц заметил, что для определения абсолютной температуры и энтропии не требуется ни рассмотрения круговых процессов, ни допущения существования идеального газа. Абсолютная температура любого тела есть именно [c.605]

Заметим, что в разделе учебника, посвященном теореме Нернста, Мерцалов приходит к заключению, что эту теорему нельзя ставить в один ряд с первым и вторым законами термодинамики и рассматривать ее как третий закон термодинамики. В начале этого раздела записано Теорема Нернста явилась результатом его работ в области физической химии и имела своей целью по термодинамическим данным определить меру химического сродства. Но соотношение, формулирующее теорему, было перенесено в область общей термодинамики и здесь, казалось, приводило к весьма обширным положениям. Возникло даже мнение, что в общей термодинамике теорема может быть поставлена в параллель с основными двумя принципами как необходимое их дополнение. Следы этого воззрения можно видеть у самого Нернста . [c.621]

АКОПЯН А. А., Общая термодинамика, Госэнергоиздат, 1955. [c.653]

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]

Таким образом, если представить себе вселенную в виде составленной из чрезвычайно многочисленных атомов громадной механической системы, которая вышла из очень упорядоченного начального состояния и в настоящее время еще находится в основном в упорядоченном состоянии, то мы получим отсюда следствия, которые фактически находятся в полном согласии с наблюдаемыми явлениями, хотя с чисто теоретической, я бы сказал, философской, точки зрения это представление, по сравнению с представлениями общей термодинамики, стоящей на чисто феноменологической точке зрения, содержит некоторые новые стороны. Общая термодинамика исходит из того, что, насколько можно судить на основании имеющегося опыта, все процессы природы оказываются необратимыми. Поэтому в согласии с принципами феноменологии общая термодинамика формулирует второе начало прежде всего так, что утверждается безусловная необратимость всех процессов природы в качестве так называемой аксиомы, точно так же как общая физика, стоящая на чисто феноменологической точке зрения, утверждает как аксиому бесконечную делимость материи, [c.523]

Подобно тому как дифференциальные уравнения теории упругости и гидродинамики, в основе которых лежит эта последняя аксиома, всегда останутся основой феноменологического описания большой группы явлений природы, как простейшие приближенные выражения фактов, точно так же это относится и к формулам общей термодинамики. Никогда никому не пришло бы в голову требовать, чтобы от этих формул совершенно отказались ради молекулярной теории. Однако надо избегать и противоположной крайности—-возведения в догму одной только убаюкивающей феноменологии. [c.524]

Изложение строится следующим образом. Вначале обсуждается несколько вводных положений классической термодинамики предполагается, что читатель знаком с макроскопической термодинамикой в объеме, обычно содержащемся в инженерных курсах. Далее обсуждаются некоторые общие термодинамические результаты, применимые ко всем материалам (в том числе и к материалам, обладающим памятью). Затем для одного очень простого предельного случая исследуется, как использование концепции памяти влияет на термодинамические результаты, и, наконец, приводятся основные результаты термодинамической теории для простых жидкостей с затухающей памятью. [c.147]

Начнем с первого закона термодинамики, который будет записан в общем виде, позволяющем учесть как сжимаемость, так и радиационный приток энергии. Пусть Р — удельная работа напряжения , т, е. производимая внутренними напряжениями работа, [c.150]

Механическое и тепловое взаимодействия термодинамической системы осуществляются через контрольные поверхности. При механическом взаимодействии самой системой или над системой совершается работа. (В общем случае на систему могут действовать также электрические, магнитные и другие силы, под воздействием которых система будет совершать работу. Эти виды работ также могут быть учтены в рамках термодинамики, но нами в дальнейшем рассматриваться не будут). В нашем примере механическая работа производится при перемещении поршня и сопровождается изменением объема. Тепловое взаимодействие заключается в переходе теплоты между отдельными телами системы и между системой и окружающей средой. В рассматриваемом примере теплота может подводиться к газу через стенки цилиндра. [c.7]

Хотя и можно было легко сделать качественные наблюдения, однако объяснение их оставалось неясным и запутанным, примером чего может служить теория теплорода, которая рассматривала теплоту как жидкость, аналогичную воде. Только с про-— ведением количественных измерений в течение последних двух столетий понятие энергия было выяснено и точно определено. Теперь можно экспериментально показать, что масса и энергия взаимно превращаемы и что общая масса и энергия сохраняются при всех известных превращениях. Понятие сохранения массы и энергии теперь принято как основной закон термодинамики. [c.30]

Абсолютную шкалу энтропии можно построить, установив величину энтропии произвольно выбранного стандартного состояния. Определять абсолютную энтропийную шкалу наиболее удобно, произвольно придав постоянной интегрирования (S — k In значение, равное нулю для стандартного состояния при температуре абсолютного нуля. Утверждение, что 5f, "= k In при температуре абсолютного нуля, составляет основное положение третьего закона термодинамики в его наиболее общей форме. Действительно, для многих кристаллических веществ все атомы находятся на самом низком или основном уровне при температуре абсолютного нуля. Для этого полностью упорядоченного состояния, когда In = О должно быть равно нулю. Согласно этому [c.133]

Коррозия является процессом химического или электрохимического взаимодействия металлов с коррозионной средой. Для установления механизма и общих закономерностей этого взаимодействия и разработки методов борьбы с ним необходимо знание свойств металлов и коррозионных сред, а также основных закономерностей химических и электрохимических процессов. Поэтому научной базой для учения о коррозии и защите металлов являются металловедение и физическая химия, в первую очередь такие ее разделы, как термодинамика и кинетика гетерогенных химических и электрохимических процессов. [c.10]

С понятием температуры тесно переплетается (и часто путается) понятие теплоты. Из повседневного опыта известно, что для нагревания одних веществ требуется больше тепла, чем для других, однако непосредственно не очевидно, почему это так. Тем не менее при достаточной проницательности на основании повседневного опыта можно сделать ряд весьма фундаментальных выводов относительно теплового поведения вещества эти выводы включают законы термодинамики. Нулевой закон, названный так потому, что он был сформулирован после первого и второго законов, касается состояния тел, приведенных в тепловой контакт друг с другом. Чтобы ясно понять, что это значит, прежде всего необходимо уточнить ряд понятий. Приведенные ниже определения хотя и не являются строгими, позволяют нам сделать несколько общих замечаний о смысле температуры и теплового поведения веществ, которые полезны при введении в термометрию. Более подробное обсуждение основ теплофизики читатель может найти в монографиях по термодинамике и статистической механике, указанных в списке литературы к данной главе. [c.12]

В гл. 1 излагалась эволюция понятия о температуре в течение более чем двух тысяч лет от исходных примитивных представлений до обобщенных концепций современной термодинамики и статистической механики. В предлагаемой главе рассказывается, каким образом на основе этих теоретических представлений появились температурные эталоны и температурные шкалы. Прежде всего ознакомимся в общих чертах с событиями, позволившими установить области, в которых были заключены международные соглашения. [c.37]

В теоретической части техническая термодинамика является общим отделом науки об энергии, а в прикладной части является теоретическим фундаментом всей теплотехники, изучающей процессы, протекающие в тепловых двигателях. [c.9]

Первый закон термодинамики является частным случаем общего закона сохранения и превращения энергии применительно к процессам, протекающим в термодинамических системах. [c.52]

Применительно к движущемуся рабочему телу, у которого в общем случае изменяется кинетическая энергия видимого движения, уравнение первого закона термодинамики принимает вид [c.63]

Подставляя значение du = dT в основное уравнение первого закона термодинамики (5-8), имеем в общем случае для обратимого [c.71]

Первый закон термодинамики, являясь частным случаем общего закона сохранения и превращения энергии, утверждает, что теплота может превращаться в работу, а работа в теплоту, не устанавливая условий, при которых возможны эти превращения. [c.107]

В 50-х годах прошлого столетия Клаузиусом была дана наиболее общая и современная формулировка второго закона термодинамики в виде следующего постулата Теплота не может переходить от холодного тела к более нагретому сама собой даровым процессом (без компенсации) . Постулат Клаузиуса должен рассматриваться как закон экспериментальный, полученный из наблюдений над окружающей природой. Заключение Клаузиуса было сделано применительно к области техники, но оказалось, что второй закон в отношении физических и химических явлений также правилен. Постулат Клаузиуса, как и все другие формулировки второго закона, выражает собой один из основных, но не абсолютных законов природы, так как они были сформулированы применительно к объектам, имеющим конечные размеры в окружающих нас земных условиях. [c.108]

Уменьшение работоспособности изолированной системы, в которой происходят необратимые процессы, равно произведению приращения энтропии системы на минимальную абсолютную температуру в системе. Все необратимые процессы в изолированной системе сопровождаются обесценением энергии, которая из более полезной формы переходит в менее полезную. Происходит рассеивание энергии и ее деградация. Энтропия системы при этом увеличивается. Все самопроизвольные, т. е. необратимые процессы, протекают всегда с увеличением энтропии. Таким образом, принцип возрастания энтропии изолированной системы представляет собой общее выражение второго закона термодинамики, [c.125]

Уравнение (9-1) —самое общее уравнение термодинамики. Оно связывает между собой пять переменных величин Г, S, U,pnV, определяющих состояние системы. Из этих пяти параметров можно составить десять различных парных комбинаций [c.140]

При расчете процессов истечения водяного пара ни в коем случае нельзя применять формулы для определения скорости (13-14) и секундного массового расхода (13-16), полученные применительно к идеальному газу. Расчет ведется исходя из общей формулы скорости истечения (13-6), полученной из уравнения первого закона термодинамики для потока и справедливой для любого реального вещества. [c.213]

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]

L Эти сочинения, как мы видим, были первыми русскими учебниками по термодинамике и одними из первых учебников по этому предмету в мировой литературе. Они заложили прочный фундамент для дальнейших учебников и определили два направления их развития. Учебник Окатова явился началом для учебников по курсам общей термодинамики — курса.м университетским, учебник же Вышнеградского— началом учебников по курсам технической термодинамики— курсам для технических высших учебных заведений. Эти два направления, очень близкие друг к другу, почти что сливающиеся в начале своего возникновения, в дальнейшем с развитием термодинамики и техники, созданием при этом университетских и технических курсов термодинамики получили и по своему содержанию, и по методам изложения глубокое различие. В дальнейшем, в конце второй половины XIX в., к двум названным направлениям развития курсов термодинамики присоединилось еще одно направление, определившее курс химической термодинамики. [c.61]

Так, например, в первом разделе Общая термодинамика гомогенных систем содержится довольно развитая общая теория дифференциальных уравнений термодинамики и ее приложения. В этом разделе (он содержит 76 страниц текста) и.меется 10 параграфов, нз которых последние посвящены следующим прикладным вопросам уравнение состояния для водяного пара по Эйхельбергу на основании мюнхенских определений теплоемкостей адиабатное изменение состояния реальных газов и перегретых паров по Ван-дер-Ваальсу. Очень большим по своему содержанию является также раздел Термодинамика химических реакций он содержит более 100 страниц текста и излагается в нем очень обстоятельный общий курс термохимии. [c.255]

Химическая термодинамика как одно целое дается в учебниках Карпова, Иноземцева и ряде специальных курсов химической термодинамики, в первой части которых излагается теория общей термодинамики. [c.291]

Проблема заключается в выборе функционала. В точной постановке эта задача чрезвычайно трудна и пока не решена. К сожалению, не существует такого голономного функционала, варьирование которого давало бы уравнения Навье — Стокса [10]. По смыслу дела искомый вариационный принцип доля ен вытекать из общей термодинамики необратимых процессов, по эта наука сейчас находится лишь в стадии становления. Однако к поставленному вопросу для специа.т1Ьного частного случая эффективно вязкой модели турбулентности можпо попытаться подойти приблин енно. Точный вариационный принцип должен был бы дать уравнения и для осредненного движения, и для определения турбулентной [c.216]

Точно так же, как дифференциальные уравнения представляют лишь математический метод вычисления и их подлинный смысл можно понять только с помощью представлений, основанных на большом конечном числе элементов ), наряду с общей термодинамикой и не умаляя ее важности, которая никогда не может поколебаться, развитие механических представлений, делающих ее наглядной, способствует углублению нашего познания природы, причем не вопреки, а именно благодаря тому, что они не во всех пунктах совпадают с общей термодинамикой, но открывают возможности новых точек зрения. Так, общая термодинамика придерживается безусловной необратимости всех без исключения процессов природы. Она принимает функцию (энтропию), значение которой при всяком событии природы может изменяться лишь односторонне, например увеличиваться. Следовательно, любое более позднее состояние вселенной отличается от любого более раннего существенно ббльшим значением энтропии. Разность между энтропией и ее максимальным значением, которая является двигателем всех процессов природы, становится все меньше. Несмотря на неизменность полной энергии, ее способность к превращениям становится, следовательно, все меньше, события [c.524]

Вторая группа уравнений представляет запись определенных физических законов, описывающих поведение конкретных материалов. Вид этих уравнений зависит от класса рассматриваемых материалов значения параметров, появляющихся в уравнениях, зависят от конкретного материала. Имеются в основном четыре уравнения этой группы. В недавнем весьма общем подходе Коле-мана [1—3]рассматриваются уравнения, в точности определяющие следующие четыре зависимые переменные внутреннюю энергию, энтропию, напряжение и тепловой поток. Этот подход будет обсуждаться в гл. 4. На данном этапе мы предпочитаем значительно менее строгий подход, в котором используются понятия, взятые из классической термодинамики. При таком упрощенном подходе по-прежнему используютсячетыреуравнения, описывающие поведение рассматриваемых материалов термодинамическое уравнение состояния, которое представляет собой соотношение между плотностью, давлением и температурой реологическое уравнение состояния, связывающее внутренние напряжения с кинематическими переменными уравнение для теплового потока, связывающее тепловой поток с распределением температуры уравнение, связывающее внутреннюю энергию с существенными независимы- [c.11]

Самопроизвольные (а значит, и неравновесные) процессы в изолированной системе всегда приводят к увеличению энтропии. Это положение предстаЕ)ляет собой наиболее общую формулировку второго начала термодинамики для неравновесных процессов, известную под названием принципа возрастания энтропии. [c.27]

Этим теоретическое развитие стачистической термодинамики завершено. Уравнение (4-28) содержит все основные сведения, которые термодинамика может дать относительно свойств системы и обеспечить логическую основу для всех термодинамических анализов. Сумма состояний Z определяется энергетическими уровнями, абсолютной температурой и общим числом частиц, составляющих систему величина W определяется видом распределения энергии системы среди различных частиц, т. е. числом частиц на каждом дискретном энергетическом уровне. [c.130]

Эти соотношения позволяют найти величину всех трех термоэлектрических эффектов, если известен хотя бы один и если 5 или р, известны в небольшом интервале температур вблизи Т. Применяемые на практике методы определения 5, р и П изложены в работах Бернара [3] и Блатта [12]. При выводе приведенных выше соотношений Томсон полагал, что такие обратимые процессы, как эффекты Пельтье и Томсона, можно рассматривать вне зависимости от происходящих одновременно необратимых явлений теплопроводности и выделения джоулева тепла. Наличие необратимых процессов делает сомнительным применение второго начала термодинамики в обратимой форме, однако Томсон получил правильный результат. Общая теория, рассматривавшая одновременно обратимые и необратимые процессы, была развита в 1931 г. Онсагером [47, 48]. Ее основы изложены Бернаром [3]. [c.271]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...