Термодинамика (Сборник рефератов). Черный А.А. - 34 стр.

     2. Теория теплообмена

        Процесс распространения вермического вещества обладает следую-
щей интересной особенностью.
        При переносе всех других веществ сопряженная с ними степень сво-
боды отличается от экранированной - вермической, поэтому экранированное
тепло мы легко наблюдаем в опыте (например, перенос электрического заря-
да сопровождается выделением джоулева тепла). В случае же распростране-
ния вермического вещества основная и экранированная степени свободы
совпадают между собой, их невозможно отличить друг от друга, в результате
почти целое столетие потребовалось для того, чтобы расшифровать истин-
ный физический механизм вермического явления. Маскировке этого меха-
низма в решающей степени способствовала количественная сторона обсуж-
даемой проблемы.
        Действительно, некоторое количество вермического вещества на вхо-
де в систему совершает работу dQΘ’ (см. параграф 3 гл. XIII и рис. 4, а). На
выходе из системы вермическая работа этого вещества равна dQΘ’’. Но к нему
присоединяется экранированное вермическое вещество, совершающее на пу-
ти dx работу dQэΘ = dQΘ’ - dQΘ’’ (см. формулу (222)). В результате суммарная
работа на выходе из системы dQΘ’’ + dQΘ’ - dQΘ’’ = dQΘ’. Следовательно,
вермическая работа на входе в систему равна вермической работе на выходе.
        В терминах теории теплорода вермическая работа представляет собой
количество тепла. Таким образом, благодаря тождественности основной сте-
пени свободы и экранированной количество тепла на всем пути распростра-
нения вермического вещества сохраняется неизменным. Отсюда становится
понятным, почему представление о теплоте как о субстрате переноса не на-
талкивается на противоречия [13, с.164; 18, с.214; 21, с.269).
        На основе традиционного понимания теплоты в свое время были раз-
виты известные теории теплообмена, классической термодинамики Клаузиу-
са, термодинамики необратимых процессов Онзагера и т.д. Нетрудно пока-
зать, что указанные теории с их понятиями, законами, уравнениями и коэф-
фициентами непосредственно вытекают из ОТ в качестве частных случаев.
Более общая точка зрения ОТ позволяет детально расшифровать физический
смысл и дать оценку всем этим понятиям. Некоторые из них остаются в не-
прикосновенности, другие получают новое толкование, а от иных приходится
и отказаться. Одновременно удается лучше осмыслить круг понятий самой
ОТ и ее место в системе научных знаний.
        Например, теория теплообмена базируется на трех основных законах:
        теплопроводности Фурье
                         JQ = - LQ(dT/dx),
        теплоотдачи на поверхности тела Ньютона
                         JQ = - αQ δT,
        излучения абсолютно черного тела Стефана – Больцмана

                                     34