Оглавление:
Особенности неравновесных процессов передачи энергии
- Согласно опыту, сам процесс переноса энергии с одного уровня давления и температуры на другой является неравновесным процессом, сопровождающимся изменениями, имеющими определенную направленность и являющимися необратимыми явлениями, то есть которые не могут быть устранены противоположным процессом той же природы. На основе экспериментальных данных рассматриваются особенности фактического необратимого процесса, а заодно проводится сравнение с образами, возникающими при передаче энергии с помощью равновесного обратимого процесса. 1. Из опыта известно, что прямая передача энергии между 2 системами в виде работы происходит только в том случае, если давление в системе равно different.
В этом случае работа перемещается из системы высокого давления в систему низкого давления и наоборот. Аналогичная ситуация наблюдается, когда энергия передается в виде тепла. Само тепло без антропогенных мер всегда переходит только от тела с высокой температурой к телу с низкой температурой. Эти процессы неравновесны, и чем больше разница в давлении или температуре между взаимодействующими телами, тем больше неравновесность, соответственно. Так, при непосредственном взаимодействии между объектами различных давлений и температур энергия передается только необратимо, причем обязательно в направлении более низкого давления передача работы и более низкой температуры передача тепла.
Кроме того, ,в этой плоскости существует виртуальное напряжение трения, вызываемое переносом количества движения вместе с массой, проходящей через плоскость. Людмила Фирмаль
Как уже говорилось выше, равновесное движение энергии между объектами с различными температурами возможно как в одном направлении, так и в другом. Но передача такой энергии возможна только с помощью промежуточных-промежуточных термодинамических систем. Именно поэтому равновесный перенос тепла между объектами с различными температурами требует наличия термомеханической системы, выполняющей цикл Карно, который сопровождается взаимным преобразованием тепла и работы 2. In кроме того, опыт показывает, что при необратимом переносе работы часть ее неизбежно превращается в heat. In в этом случае процент работы, превратившейся в тепло, будет больше, а степень дисбаланса в процессе будет меньше.
В конце концов, вся работа может превратиться в тепло. Например, хорошо известно, что когда 2 твердых тела нагреваются друг к другу, они нагреваются. Объем тела практически не меняется, поэтому при работе, проделанной в организме, изменений внутренней энергии не происходит occur. As в результате, в результате коллапса, работа внешних сил полностью превращается в тепло, которое воспринимается организмом. Так, при прямом неравновесном переносе механической работы в процессе передачи, самопроизвольно, без дополнительных мер, часть внешней работы или вся работа преобразуется в тепло.
- Равновесное превращение работы в тепло требует наличия объектов различной температуры, наличия промежуточных звеньев этих тел в виде термодинамических систем, осуществляющих обратный циркуляционный процесс и обязательно перенос тепла от холодного к нагретому. 3. Опыт показывает, что неравновесный перенос тепла при непосредственном взаимодействии объектов различной температуры, в отличие от того, что происходит при неравновесном переносе механической работы, на первый взгляд не предполагает никаких преобразований. Кроме того, только тепло поступает в том же количестве. Однако, как показано, можно получить механическую работу, используя наличие 2-х объектов с разной температурой.
Для этого необходимы посредники между телами в виде термодинамических систем, выполняющих прямое равновесие Карно cycles. As в результате часть тепла, передаваемого организмом более высокой температуры, преобразуется в работу. При прямом тепловом взаимодействии 2-х объектов работы не ведется. Так, в случае необратимого переноса тепла от объекта с высокой температурой к объекту с низкой температурой происходит превращение потенциальной работы в тепло occurs.
В плоскости 1—3 (на поверхности) наблюдается нормальная скорость величина которой бьила определена в предыдущем параграфе. Людмила Фирмаль
Другими словами, в обратимом процессе энергообмена количество внутренней энергии тела более высокой температуры, которое может быть передано другим телам при наличии перепадов температур в виде работы, передается телу более низкой температуры в виде тепла. Рассмотренное явление свидетельствует о более высоком качестве тепла и выступает как форма энергообмена. Это неравенство проявляется только в необратимых процессах. Теплота, как она есть, является более низкой, менее полной формой энергообмена, и при малейшей возможности при дисбалансе в процессе работа происходит спонтанно converts. In в этом случае работа полностью превратится в тепло.
В виде тепла энергия, при малейшей возможности, переходит от нагретого предмета к холодному one. At при этом нагретый объект теряет свою работоспособность, то есть способность передавать энергию другим телам в виде механической работы. Неравенство тепла и работы приводит к одностороннему аспекту всех естественных и необратимых процессов.
Смотрите также: