Химия и физика полимеров в вопросах и ответах. Сутягин В.М - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

24
dA fdl
.
Согласнопервомузаконутермодинамикивнутренняяэнергия
U системы складываетсяизтеплоты Q, подведеннойксистеме, и
работыA:
dU dQ dA
.
Для обратимого равновесного процесса в изотермических
условиях
dQ TdS
, гдеS – энтропиясистемы. Поэтому
dU dA TdS
 
.
Согласновторомузаконутермодинамикивнутренняяэнергия
системысостоитизсвободной
св
исвязанной
TdS
:
св
dU dF TdS
.
Тогдаполучаем:
св
dF dA fdl
;
св
( / )
T
f dF dl
.
Следовательно, деформирующая сила – это изменение
свободной энергии при деформировании на единицу длины при
постояннойтемпературе.
Далее, подставляязначениесвободнойэнергиивполученное
уравнение, получаем:
( / ) ( / )
T T
f dU dl T dS dl
.
Отсюдаследует, что деформирующая сила расходуется на
изменениевнутреннейэнергииилиэнтропиисистемы.
Деформациятвердыхтел(кристаллов, например) происходитс
изменением объемаврезультатедеформациивалентныхуглови
связей. Изменением вотносительном расположении структурных
единиц, т. е. изменениемэнтропии, обычнопренебрегаютисчитают
( / )
T
f dU dl
.
Привысокоэластической деформацииобъем практическине
изменяетсяивнутренняяэнергияпостоянна, поэтомуупругаясилав
полимере, который деформируется в высокоэластическом
состоянии, обусловленаизменениемэнтропии:

Страницы