Лагранжа термодинамическое

Лагранжа функция термодинамическая 44 Лагранжиана термодинамическая плотность 44 [c.148]

Наиболее значительного сокращения числа неизвестных в многокомпонентной многофазной системе можно достичь, исключая из (22.9) все переменные. ....n. Такая возможность представляется благодаря особой, седловидной форме поверхности функции L(n, к) вблизи экстремума и ввиду очевидного термодинамического смысла множителей "к (см. (16.20)). Вычислительный процесс при этом организуется иначе вместо минимизации функции L в пространстве переменных п ведется поиск максимума этой функции по переменным к. Такую замену называют переходом от решения прямой задачи к решению сопряженной с ней двойственной задачи. В теории выпуклого программирования доказывают теоремы, позволяющие из формулировки прямой задачи по стандартным правилам составить соответствующую ей двойственную. В общем случае часть целевой функции двойственной задачи, от которой зависят координаты максимума, представляет собой функцию Лагранжа прямой задачи, а вместо ограничений л/< >>0 в прямой задаче выступают ограничения (22.10) в двойственной. Для рассмотренного выше частного примера из области линейного программирования двойственная к (22.2), (22.3) задача формулируется следующим образом найти максимум функции [c.188]

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]

Полученная совокупность алгебраических соотношений связывает между собой равновесные значения количеств веществ всех компонентов п,- (г=1, 2,. .., k), (г=1, 2,. .., R), термодинамических параметров р, Т, и, и и неопределенных множителей Лагранжа Xj (/=1, 2,. .., т). Общее число неизвестных, входящих в систему уравнений (17.26) —(17.30), равно, таким образом, k+ R- -m + 4. [c.166]

Эта книга представляет собой небольшой том, в котором изложены первые исследования автора. Многообразие различных химических, термодинамических и электрических задач автор пытается охватить здесь одним методом — посредством составления лагранжиана. Однако он не применяет этого метода к силовым полям, т. е. не рассматривает наиболее плодотворного в настоящее время принципа Гамильтона. Современному читателю изложение этой книги может показаться несколько бледным. [c.71]

Рассмотренные преобразования слагаемых минимизируемого функционала имеют принципиальное значение для учета особенностей термодинамического поведения бинарных смесей при составлении уравнений состояния. Необходимость и возможность учета того или иного слагаемого функционала определяется наличием соответствующих данных и их точностью. В частности, для воздуха мы не стремились удовлетворить критическим условиям, поскольку данные о параметрах критических точек недостаточно надежны, а незначительное изменение величины Гкр связано с существенным изменением значения ркр [2]. Вероятно, вследствие плохой согласованности значений Гкр и ркр удовлетворение критической точке и критическим условиям с помощью множителей Лагранжа, как отмечали многие исследователи, снижает точность аналитического описания р, у, Г-данных. Ввиду отсутствия экспериментальных данных о теплоте испарения при температурах, отличающихся от нормальной температуры кипения, и невысокой точности данных о давлении конденсации и кипения воздуха, мы не вводили в функционал слагаемые выражений (2.11) либо (2.14). В то же время при составлении уравнения состояния для воздуха мы обеспечили удовлетворение условию (2.4), поскольку оно имеет важное значение при расчетах по единому уравнению состояния для газа и жидкости. [c.30]

С другой стороны, эти формулы представляют собой равновесные термодинамические уравнения состояния. С их помощью внутренняя энергия U = (Н) и среднее число частиц могут быть выражены через естественные термодинамические переменные Т, fi и V. С физической точки зрения интерпретация термодинамических величин как множителей Лагранжа может показаться несколько формальной. Мы увидим, однако, что это очень удобно в неравновесной статистической механике, поскольку подход, основанный на экстремальности информационной энтропии, дает возможность распространить термодинамические соотношения на неравновесные состояния. [c.61]

Напомним, что величина S в соотношении (1.3.82) — информационная энтропия большого канонического ансамбля, а Т = 1//5 вводится как множитель Лагранжа. Таким образом, мы приходим к выводу, что энтропию большого канонического ансамбля можно отождествить с термодинамической энтропией, выраженной через переменные Т, /I и а . Кроме того, мы видим что параметр Т в (1.3.82) совпадает с температурой термостата. [c.64]

Важным обстоятельством является то, что после разложения упорядоченных экспонент в ряды по S все средние значения в правых частях уравнений (6.1.15) и (6.1.17) вычисляются с помощью теоремы Вика, поскольку невозмущенный оператор энтропии (6.1.10) есть билинейная форма от операторов рождения и уничтожения. Для слабо неидеальных квантовых газов множитель Лагранжа 52(/ /2 1 2) играет роль малого параметра. В этом случае уравнения (6.1.15) и (6.1.17) можно решить методом итераций (см. задачу 6.1). Если корреляции дают существенный вклад в неравновесные термодинамические величины, то метод итераций непригоден и требуется по крайней мере частичное суммирование формальных рядов теории возмущений. Как уже отмечалось, для равновесных систем суммирование такого рода наиболее удобно проводится в технике температурных функций Грина. Поэтому естественно построить аналогичную технику и для неравновесных состояний. [c.12]

Лагранж считал, что уравнение (15.2) справедливо и в обш,ем случае сжимаемой идеальной жидкости, если в этом уравнении рассматривать X как силу реакции при изменении объема ). Этот метод расширения области применения уравнения, полученного в частном случае введением — посредством множителя Лагранжа — новых сил реакции , Гамель назвал принципом высвобождения Лагранжа. Указанные рассуждения, хотя и приводят к правильному результату, довольно неубедительны трудности станут очевидными, если рассмотреть сжимаемый газ. для которого давление является термодинамической переменной. [c.43]

В работе А. Н. Крайко (1964) постановка вариационных задач обобщена на равновесные и неравновесные течения газа с произвольными термодинамическими свойствами. В этой же работе Крайко ввел в рассмотрение разрывные множители Лагранжа, установил, что линиями разрыва для них могут быть только характеристики уравнений газодинамики, и вывел условия для разрывов. А. Н. Крайко (1964) и В. М. Борисов (1965) в работе о системе тел с минимальным волновым сопротивлением привели примеры задач, в которых возникают разрывные множители Лагранжа. [c.180]

Это условие эквивалентно системе уравнений переноса в двухфазной области сплава, соответствующих уравнениям Лагранжа — Эйлера (2.30) при варьировании по параметрам 1/Т, — л/Т, р/Г термодинамических сил [c.102]

Идея такого подхода связана с принципом виртуальных перемещений (т. е. возможных, допускаемых для данной системы) в механике, который был сформулирован И, Бернулли и применен к расчетам механических систем Лагранжем. Применение и обобщение дан 10го метода для исследования равновесия термодинамических систем было сделано Гиббсом, разработавщим общую теорию термодинамических потенциалов — основной метод современной термодинамики. [c.113]

Функция И есть та самая функция, через производные которой Лагранж выразил силы, которыми движущаяся система действует на внешние тела. Ввиду того, что функция Я играет важную роль во всех относящихся сюда задачах, я хотел бы именно вследствие указанной ее связи с силами предложить для нее название кинетического потенциала. В различных разделах физики предложен целый ряд соответствующих названий. Сюда относится потенциал двух электрических токов Ф. Е. Неймана, электродинамический потенциалР. Клаузиуса ) Дж. У. Гиббс ) называет в термодинамике ту самую функцию, которую я называю свободной энергией, силовой функцией для постоянной температуры, тогда как П. Дюгем ) называет ту же функцию термодинамическим потенциалом. Таким образом, имеется достаточно прецедентов для выбора нового названия. [c.431]

МЕТАЛЛОФИЗИКА — раздел физики, в котором изучаются структура и свойства металлов МЕТОД [аналогии состоит в изучении какого-либо процесса путем замены его процессом, описываемым таким же дифференциальным уравнением, как и изучаемый процесс векторных диаграмм служит для сложения нескольких гармонических колебаний путем представления их посредством векторов встречных пучков используется для увеличения доли энергии, используемой ускоренными частицами для различных ядерных реакций Дебая — Шеррера применяется при исследовании структуры монохроматических рентгеновских излучений затемненного поля служит для наблюдения частиц, когда направление наблюдения перпендикулярно к направлению освещения Лагранжа в гидродинамике состоит в том, что движение жидкости задается путем указания зависимости от времени координат всех ее частиц ин1 ерференционного контраста служит для получения изображений микроскопических объектов путем интерференции световых воли, прошедших и не прошедших через объект меченых атомов состоит в замене атомов исследуемого вещества, участвующего в каком-либо процессе, их радиоактивными изотопами моделирования — метод исследования сложных объектов, явлений или процессов на их моделях или на реальных установках с применением методов подобия теории при постановке и обработке эксперимента статистический служит для изучения свойств макроскопических систем на основе анализа, с помощью математической статистики, закономерностей теплового движения огромного числа микрочастиц, образующих эти системы совнадений в ядерной физике состоит в выделении определенной группы одновременно происходящих событий термодинамический служит для изучения свойств системы взаимодействующих тел путем анализа условий и количественных соотношений происходящих в системе превращений энергии Эйлера в гидродинамике заключаегся в задании поля скоростей жидкости для кинематического описания г чения жидкости] [c.248]

Одно из возможных доказательств того, что множитель Лагранжа / соответствует термодинамической температуре Т = можно дать, исходя из основного принципа термодинамики, утверждающего, что две системы, находящиеся в тепловом контакте, имеют в равновесии одинаковую температуру. Рассмотрим статистический ансамбль, описывающий две подсистемы, находящиеся в контакте с одним и тем же термостатом. Вследствие аддитивности полной энергии функция распределения (1.3.47) факторизуется и мы получаем два независимых распределения для подсистем с одним и тем же множителем Лагранжа /3. Следовательно, /3 = (3 Т), а выбор соотношения / = 1/Т определяется лишь из соображений удобства — чтобы температурная шкала совпадала со шкалой, полученной из уравнения состояния идеального газа. [c.57]

Второе замечание касается связи изложенного метода построения ансамблей Г иббса с равновесной термодинамикой. Мы видели, что некоторые термодинамические величины вводятся как множители Лагранжа и определяются из дополнительных условий, наложенных на статистический ансамбль. Папример, температура Т и химический потенциал fi определяются условиями, что средние значения 7/ и полученные из статистического распределения (1.3.70), должны совпадать с заданными величинами (Я) и (7V) [c.61]

Эта формула дает компактное выражение для функции Масье-Планка неравновесных квантовых газов. Отметим, что в таком виде она справедлива для любого базисного набора одночастичных квантовых состояний. Кроме того, формула (2.2.54) позволяет выразить множители Лагранжа F l,l t) через одночастичную матрицу плотности с помощью термодинамических соотношений (2.1.26). В данном случае эти соотношения следует записать в виде [c.97]

Обобщение интегральной формы принципа наименьшего рассеяния энергии (2.19) при варьировании по силам в свете полевой теории способствовало установлению глобального интегрального вариационного принципа термодинамики необратимых процессов, сформулированного Дьярмати [9]. Этот принцип утверждает экстремальность так называемой термодинамической функции Лагранжа системы [c.43]

Нужно, однако, подчеркнуть, что формулировка (3.9.1) есть распространение принципа Д Аламбера на электромагнитные эффекты. Поэтому этот принцип имеет существенно механистическую природу он не является таким общим термодинамическим принципом, который мог бы позволить учесть такие эф- фекты, как тепло- и электропроводность, и он действительно их не охватывает. С другой стороны, этот принцип не имеет ограничений, присущих вариационным принципам типа Гамильтона или Лагранжа, так как не нужно выдвигать никаких гипотез об определяющих параметрах материала. Формулировка принципа в виде (3.9.1) особенно ценна в том случае, когда возможное кинематическое поле v ограничивается так, что некоторые условия или рабочие гипотезы учитываются автоматически, позволяя, тем самым, наиболее просто провести исследование подходящих механических структур (например, теория Кирхгофа—Лява магнитных пластин, — см. работу [Maugin, Goudjo, 1982]). [c.216]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...