December 05 2016 16:40:04
School Nogma
Навигация
 
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
 
Отличие рассмотрения задач в механике и термодинамике
ОСНОВЫ  ТЕРМОДИНАМИКИ

6.3. Термодинамические потенциалы в изотермических   процессах

Очень важным для практических приложений является рассмотрение процессов, при осуществлении которых температура в системе успевает по всему объему выравниваться с температурой окружающей среды. Это означает, что теплота быстро поступает в систему из окружающей среды (или отводится). При постоянстве температуры термодинамическое тождество (5.3) можно переписать в виде

                   dAmax = - dU + TdS = - d(U – TS) = - (dF)Т,V,                      (6.4)

где через F обозначена свободная энергия, играющая роль потенциальной энергии для изотермических процессов в условиях постоянства объема термодинамической системы

                    F = U – TS.                          (6.5)

    Совершенно аналогичным образом вводится термодинамический потенциал Гиббса (именуемый также свободной энтальпией). Он играет роль потенциальной энергии для изотермических процессов, идущих в системах, которые имеют хороший тепловой контакт с внешним миром и силовую связь с ним (постоянство температуры и давления).

Для газообразных систем при постоянном давлении

dAmax= - d(F+ PV) = - dU +TdS– PdV = - d(U–ТS+ PV) = - (dG) Т,Р,   (6.6)

то есть потенциал Гиббса для газа   

           G = U – TS+ PV.                           (6.7)

В присутствии электромагнитных влияний этот потенциал записывается так

                 G = U – TS + PV - (D·E)/2 - (H·B)/2.                 (6.7’)











     7.    ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ  УРАВНЕНИЯ  СОСТОЯНИЯ

7.1.    Отличие рассмотрения задач в механике и             в  термодинамике

Прежде всего, отметим качественное отличие описания процессов в механике и термодинамике. В механике есть уравнение движения (2-й закон Ньютона), а в термодинамике («термостатике») – термическое уравнение состояния (1.1), связывающее термодинамические параметры, знание которых для феноменологической термодинамики означает знание состояния термодинамической системы. Поскольку связь между параметрами (1.1) (существующая только в равновесных или близких к таковым состояниях) позволяет любой из параметров выразить через остальные, то описание процессов в термодинамике оказывается многовариантным. С примером этого мы уже встретились при описании адиабатного процесса в идеальном газе, где адиабатный процесс равносильно описывался тремя разными уравнениями (3.8), (3.9) и (3.10).

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.10 секунд 4,195,227 уникальных посетителей