Физические основы теплотехники. Часть I. Термодинамика. Панов В.К. - 33 стр.

UptoLike

Составители: 

§ 7. Состояние и процесс
49
В качестве примера рассмотрим
темустену дома, внутри которого тем-
пература выше, чем снаружи (рис. 2.1). На
внутренней поверхности температура под-
держивается постоянной (на уровне требо-
ваний, предъявляемых санитарными нор-
мами). На наружной поверхности более
низкая температура поддерживается при-
мерно постоянной в течение промежутков
устойчивой погоды. В любой промежуточ-
ной точке между этими поверхностями температура в этих
условиях тоже будет постоянной (но различной в разных
точках). Значит, состояние этой системы надо считать ста-
ционарным, пока не налетел очередной циклон. Но при этом
совершенно очевидно, что в такой системе будет происхо-
дить процесс стационарного теплообмена между помещени-
ем и улицейчерез одну поверхность входит, а через дру-
гуювыходит одинаковый и постоянный тепловой поток.
Т
2
Т
1
q
Рис. 2.1. О стацио-
нарном состоянии
и процессе
Равновесие непроизвольно вызывает ассоциацию (и оп-
равданную) с весами и покоем. Равновесие можно понимать
как равное взаимное действие частей системы друг на друга.
Применительно к термодинамической системе это будет
приводить:
к одинаковому давлению во всех точках системы, иначе
вещество будет перетекать из области повышенного дав-
ления в область пониженного и никакого покоя не будет;
одинаковой температуре во всей системе, иначе будет
происходить теплообмен;
одинаковым составу и концентрации вещества, в про-
тивном случае пойдет диффузия;
равенству в пределах системы всех прочих величин.
Это одна из формулировок сущности состояния равно-
весия. Другая сторона дела тоже достаточно очевидна. Пере-
ток вещества будет продолжаться до тех пор, пока не выров-
няется давление в системе. Теплообмен закончится выравни-
ванием температуры (рис. 2.2), диффузиявыравниванием
концентрации. Таким образом, состояние равновесия можно
определить и так: это состояние, к которому стремится
система при неизменных внешних условиях. Одновременно та-
§ 7. Состояние и процесс                                  49

      В качестве примера рассмотрим
тему — стену дома, внутри которого тем-
                                             Т             Т2
пература выше, чем снаружи (рис. 2.1). На 1
внутренней поверхности температура под-                     q
держивается постоянной (на уровне требо-
ваний, предъявляемых санитарными нор-
мами). На наружной поверхности более
низкая температура поддерживается при- Рис. 2.1. О стацио-
мерно постоянной в течение промежутков нарном       состоянии
                                                и процессе
устойчивой погоды. В любой промежуточ-
ной точке между этими поверхностями температура в этих
условиях тоже будет постоянной (но различной в разных
точках). Значит, состояние этой системы надо считать ста-
ционарным, пока не налетел очередной циклон. Но при этом
совершенно очевидно, что в такой системе будет происхо-
дить процесс стационарного теплообмена между помещени-
ем и улицей – через одну поверхность входит, а через дру-
гую — выходит одинаковый и постоянный тепловой поток.
      Равновесие непроизвольно вызывает ассоциацию (и оп-
равданную) с весами и покоем. Равновесие можно понимать
как равное взаимное действие частей системы друг на друга.
Применительно к термодинамической системе это будет
приводить:
   − к одинаковому давлению во всех точках системы, иначе
      вещество будет перетекать из области повышенного дав-
      ления в область пониженного и никакого покоя не будет;
   − одинаковой температуре во всей системе, иначе будет
      происходить теплообмен;
   − одинаковым составу и концентрации вещества, в про-
      тивном случае пойдет диффузия;
   − равенству в пределах системы всех прочих величин.
      Это одна из формулировок сущности состояния равно-
весия. Другая сторона дела тоже достаточно очевидна. Пере-
ток вещества будет продолжаться до тех пор, пока не выров-
няется давление в системе. Теплообмен закончится выравни-
ванием температуры (рис. 2.2), диффузия – выравниванием
концентрации. Таким образом, состояние равновесия можно
определить и так: это состояние, к которому стремится
система при неизменных внешних условиях. Одновременно та-