Содержание
- 2. Литература: Глаголев К.В., Морозов А.Н. Физическая термодинамика: Учеб. пособие. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2004.
- 3. Термодинамические потоки Выведенная из состояния равновесия, любая макросистема стремится вернуться в равновесное состояние. Нарушение равновесия сопровождается
- 4. Явления переноса в газах Внутренний механизм явлений переноса – хаотическое тепловое движение молекул, приводящее их к
- 5. Молекулярно-кинетическая интерпретация явлений переноса Рассмотрим явления переноса в газах с молекулярно-кинетической точки зрения. Расчеты будут иметь
- 6. где n — концентрация молекул. Эти потоки и являются переносчиками определенных физических величин G. Плотность потока
- 7. Общее уравнение переноса Пусть величина меняется только в направлении оси X, так, как показано на рис.
- 8. Рис. 16.1
- 9. Тогда для результирующей плотности потока величины G, с учетом (16.1) можно записать: (16.2) Благодаря малости λ
- 10. Здесь n – концентрация молекул, – их средняя тепловая скорость. Значения этих величин берутся в сечении
- 11. Коэффициенты переноса Диффузия – процесс самопроизвольного выравнивания концентраций веществ в смесях. Диффузия – распространение молекул примеси
- 12. Диффузия в газе. Ограничимся рассмотрением самодиффузии - процесса перемешивания (взаимопроникновения) молекул одного сорта. Наблюдать этот процесс
- 13. В этом случае у обеих компонент газа будут одинаковы средние скорости и длины свободного пробега λ.
- 14. Пусть концентрация молекул первого сорта n1 = n1(x). Учитывая, что величина G в уравнении (16.4) есть
- 15. Сравнив (16.5) с (16.1), найдем коэффициент самодиффузии Знак «минус» обусловлен тем, что поток i-ой компоненты противоположен
- 16. Внутреннее трение или вязкость – возникновение силы трения между двумя слоями жидкости или газа, движущимися с
- 17. где η – коэффициент вязкости (вязкость), производная ∂u/∂x – градиент скорости – характеризует степень изменения скорости
- 18. где jp - импульс, передаваемый ежесекундно от слоя к слою через единицу площади поверхности – плотность
- 19. Вязкость газов. В этом случае через единичную площадку S будет происходить перенос импульса p = m0u,
- 20. Теплопроводность – переход энергии от более нагретых областей к менее нагретым при отсутствии перемешивания жидкости или
- 21. Здесь (ik)/2 - теплоемкость при постоянном объеме, рассчитанная на одну молекулу Подставим в (16.11) Сравнив с
- 22. Если в среде создать вдоль оси градиент температуры ∂T/∂x, то возникает поток тепла, плотность которого (16.14)
- 23. При увеличении температуры T коэффициенты D, η и ℵ возрастают. Так как длина свободного пробега λ~1/n,
- 24. Физический вакуум Теплопроводность ℵ и вязкость η не зависят от плотности газа, если она достаточно велика.
- 25. Состояние, при котором длина свободного пробега λ молекул газа становится того же порядка (или более), что
- 26. В условиях вакуума бессмысленно говорить о давлении одной части газа на другую. Имеет смысл говорить только
- 27. Вакуум – понятие относительное: условие λ > L может иметь место в малых порах (деревьев или
- 28. Эффузия в разреженном газе (Самостоятельное изучение.) Эффузия – процесс истечения разреженного газа из отверстия, характерные размеры
- 29. Изотермическая эффузия – газ, молекулы которого имеют меньшую массу, более интенсивно проходит через пористую перегородку, чем
- 30. Броуновское движение В любой среде существуют постоянные микроскопические флуктуации давления. Они, воздействуя на помещенные в среду
- 31. Броуновское движение было впервые экспериментально открыто и исследовано в 1827 г. английским ботаником Р.Броуном, который наблюдал
- 32. Производство энтропии в необратимых процессах При протекании необратимых термодинамических процессов происходит возрастание энтропии. Производство энтропии в
- 33. Производство энтропии внутри выделенного объема V среды: (16.15) Найдем выражения, позволяющие рассчитывать производство энтропии при протекании
- 34. Без учета взаимного влияния различных необратимых процессов соотношение между термодинамическими силами и плотностями потоков для рассматриваемого
- 35. Тогда для термодинамических сил получаем следующие выражения: а соответствующие им формулы для расчета производства энтропии (16.16)
- 37. Скачать презентацию