Различных процессов

Термодинамика изучает законы превращения энергии в различных процессах, происходящих в макроскопических системах и сопровождающихся тепловыми эффектами. Макроскопической системой называется любой материальный объект, состоящий из большого числа частиц. Размеры макроскопических систем несоизмеримо больше размеров молекул и атомов.

небольшой угол — порядка нескольких минут. Такое строение зерна носит название мозаичной структуры, а составляющие ее блоки называются блоками мозаики. Изменение размеров блоков мозаичной структуры и их взаимной ориентации при различных процессах обработки металла приводит к изменению его свойств. Часто блоки объединяются в более крупные агрегаты — так называемые фрагменты. Каждый фрагмент содержит большое количество блоков. Фрагменты в свою очередь разориентированы относительно друг друга на угол в несколько градусов.

На величину пластической деформации, которую можно достичь без разрушения (предельная деформация), оказывают влияние многие факторы, основные из которых — механические свойства металла (сплава), температурно-скоростные условия деформирования и схема напряженного состояния. Последний фактор оказывает большое влияние на значение предельной деформации. Наибольшая предельная деформация достигается при отсутствии растягивающих напряжений и увеличении сжимающих. В этих условиях (схема неравномерного всестороннего сжатия) даже хрупкие материалы типа мрамора могут получать пластические деформации. Схемы напряженного состояния в различных процессах и операциях обработки давлением различны, вследствие чего для каждой операции, металла и температурно-скоростных условий существуют свои определенные предельные деформации.

Общепринятая модель трещины в механике разрушения - математический разрез в теле из неповрежденного материала. Трещину считают заданной, а ее размер достаточно большим по сравнению с максимальным размером структуры материала - размером зерна, кристаллита, волокна и тому подобное. Такие трещины называют макроскопическими (в отличие от микроскопических трещин, размер которых имеет порадок характерного размера структуры материала или менее). Задача состоит в том, чтобы найти закономерности роста трещины при различных свойствах материала и различных процессах нагружения, а также установить условия, при которых этот рост устойчив, то есть малые приращения нагрузок или малые изменения размеров трещин не приводят к ее интенсивному росту. В действительности физический процесс разрушения состоит из двух стадий. Первая стадия — накопление рассеянных повреждений - может составлять значительную часть общего ресурса (по различным данным от 50 до 90 %). Если в детали или элементе не было начальных технологических трещин, то зарождение первой макроскопической трещины есть результат накопления рассеянных повреждений. Процесс накопления повреждений продолжается и после того, как начался рост трещины, причем зги процессы взаимодействуют между собой.

Общепринятая модель трещины в механике разрушения - математический разрез в теле из неповрежденного материала. Трещину считают заданной, а ее размер достаточно большим по сравнению с максимальным размером структуры материала - размером зерна, кристаллита, волокна и тому подобное. Такие трещины называют макроскопическими (в отличие от микроскопических трещин, размер которых имеет порядок характерного размера структуры материала или менее). Задача состоит в том, чтобы найти закономерности роста трещины при различных свойствах материала и различных процессах нагружения, а также установить условия, при которых этот рост устойчив, то есть малые приращения нагрузок или малые изменения размеров трещин не приводят к ее интенсивному росту. В действительности физический процесс разрушения состоит из двух стадий. Первая стадия - накопление рассеянных повреждений - может составлять значительную часть общего ресурса (но различным данным от 50 до 90 %). Если в детали или элементе не было начальных технологических трещин, то зарождение первой макроскопической трещины есть результат накопления рассеянных повреждений. Процесс накопления повреждений продолжается и после того, как начался рост трещины, причем эти процессы взаимодействуют между собой.

газообразного 1,25, жидкого 'кип —196 °С. Осн. компонент объёму). Получают А. сжижением воздуха с последующим его разделением. Применяют для синтеза аммиака, а также как инертную среду в различных процессах и устройствах; жидкий А. служит хладоагентом в холодильных установках. А. не поддерживает дыхания и горения (отсюда название); входит в состав белков и нуклеиновых кислот — важнейших веществ живых клеток; один из гл. элементов питания растений (см. Азотные удобрения).

ВОЗДУХ — смесь газов, из к-рых состоит атмосфера. Объёмный состав В.: азот 78,08, кислород 20,95, инертные газы 0,94, углекислый газ 0,03, водяной пар, случайные примеси (пыль, микроорганизмы, аммиак, сернистый газ и др.). Плотн. В. 1,293 кг/м3. Жидкий В.— голубоватая жидкость с плотн. 960 кг/м3 (при —192 °С и норм, давлении). Благодаря кислороду, содержащемуся в В., он используется как хим. агент в различных процессах (горение топлива, выплавка металлов из руд, пром. получение мн. хим. соединений); ценность В. как хим. агента повышают, увеличивая содержание в нём кислорода. В.— важнейшее пром. сырьё для получения кислорода, азота, инертных газов.

ТЕПЛОВОЙ РЕЛЕЙНЫЙ ЭЛЕМЕНТ — релей* ный элемент, принцип действия к-рого осн. на различных процессах (электрич. и неэлектрич.), связанных с изменением темп-ры, теплового потока и т. п. В механич. Т. р. э. используют линейное или объёмное расширение материалов и веществ, переход веществ из одного состояния в другое и пр.

Рассматриваемое взаимодействие потока газа с окружающей средой может совершаться при различных процессах, таких как, например:

Потери DI и D2 целиком связаны с ректификационной колонной. Чтобы определить роль остальных потерь (Z)4 — в машинах и аппаратах криогенного процесса, Dz — при теплообмене, D5 — вследствие теп-лопритоков через изоляцию и др.) в различных процессах ректификации, необходимо рассмотреть соответствующие технические процессы.

Известно, что если интеграл по замкнутому контуру равен нулю, то подынтегральная величина является полным дифференциалом, что и определяет неизменность ее численного значения независимо от пути, по которому подынтегральная величина приходит к первоначальному значению. Между тем величины q и / являются функциями не состояния, а процессами характер последнего всецело определяет их численные значения. Из рис. 2-2 можно убедиться в том, что в различных процессах изменения состояния рабочего тела затрачивается различная работа, определяемая величиной площади, расположенной под кривой соответствующего процесса; соответственно рабочему телу сообщается или отводится от него различное количество тепла. В связи с этим величины q и / (или dq и dl) представляют собой количества тепла или работы, затраченные или полученные соответственно в конечном или элементарном процессе изменения состояния рабочего тела. Сообразно рассмотренным выше свойствам величины q и / не являются параметрами состояния рабочего тела и не имеют полных дифференциалов. По отношению к ним не применимо уравнение вида(2-11).

Т, s-диаграмма водяного пара. Для исследования различных процессов с водяным паром кроме таблиц используется Т, s-диаграмма (рис. 4.7). Она строится путем переноса числовых данных таблиц водяного пара в Т, s-координаты.

Обратите внимание на различие между коэффициентами теплопроводности К, теплоотдачи а и теплопередачи k. Эти коэффициенты характеризуют интенсивность различных процессов, по-разному рассчитываются и путать их недопустимо. Коэффициент теплопередачи есть чисто расчетная величина, которая определяется коэффициентами теплоотдачи с обеих сторон стенки и ее термическим сопротивлением. Важно подчеркнуть, что коэффициент теплопередачи никогда не может быть больше ai, «2 и Х/б. Сильнее всего он зависит от наименьшего из этих значений, оставаясь всегда меньше его. В предельном случае, когда, например,

Необходимость определения изменения энергии Гиббса для различных процессов и отображения ее в справочной литературе привели к введению очень удобной термодинамической функции, а именно «стандартного изменения энергии» Гиббса.

М. Фейгенбаум отметил общую черту различных процессов: по мере изменения внешнего параметра поведение системы меняется от простого к хаотическому, при этом поведение системы упорядочение) и периодично. Упорядоченность заключается в том, что в каждый период времени Т поведение системы самовоспроизводится. Вне этого диапазона процесс перестает воспроизводится через Т (например, Т секунд). Удвоение периода отвечает 2-Т, следующий этап удвоения периода - 4-Х. Процесс удвоения продолжается до тех пор, пока поведение системы перестает быть периодическим. Важным в решении Фейгенбаума явилось установление ранее неизвестной закономерности перехода системы от простого, периодического, к сложному, непериодическому, движению, связанной с тем, что в пределе хаотического непериодического движения имеется универсальное решение, общее для всех систем, испыты-

М. Фейгенбаум [25J установил общую закономерность различных процессов: по мере изменения внешнего параметра поведение системы меняется от простого к хаотическому. Однако, имеется определенный диапазон значений внешнего параметра, в котором поведение системы упорядочено и периодично. Упорядоченность заключается в том, что в каждый период времени Т поведение системы самовоспроизводится. Вне этого диапазона процесс перестает воспроизводиться, т.е. удвоение периода (Т, 2-Т, 4-Т...) продолжается до тех пор, пока число удвоений Т не достигнет предельного значения. Это условие выражено соотношением

Семь периодов человека различны по физическому времени: первый этап длится 1 год, а последний - 34 года; но по биологическому времени они одинаковы [5]. Биологическое время отражает скорость различных процессов, протекающих в организме. Течение собственного времени у быстро и медленно живущих существ также различается. В процессе старения человека происходит замедление темпа его собственного биологического времени. Поэтому и возникает ощущение, что с годами время бежит скорее.

Закон взаимосвязи массы и энергии. Из формулы (7.7) следует, что приращение кинетической энергии частицы сопровождается пропорциональным приращением ее релятивистской массы. Вместе с тем известно, что при протекании различных процессов в природе одни виды энергии могут преобразовываться в другие. Например, кинетическая энергия сталкивающихся частиц может преобразоваться во внутреннюю энергию образовавшейся частицы. Поэтому естественно ожидать, что масса тела будет возрастать не только при сообщении ему кинетической энергии, но и вообще при любом увеличении общего запаса энергии тела независимо от того, за счет какого конкретного вида энергии это увеличение происходит.

Инвариантность величины Е2 — р2с2 дает нам незаменимый инструмент при изучении различных процессов распада и столкновения релятивистских частиц, с помощью которого чрезвычайно упрощается как анализ самих процессов, так и соответствующие расчеты.

107 Диаграмма различных процессов столкновения

М. Фейгенбаум отметил общую черту различных процессов: по мере изменения внешнего параметра поведение системы меняется от простого к хаотическому, при этом поведение системы упорядоченно и периодично. Упорядоченность заключается в том, что в каждый период времени Т поведение системы самовоспроизводится. Вне этого диапазона процесс перестает воспроизводится через Т (например, Т секунд). Удвоение периода отвечает 2-Т, следующий этап удвоения периода - 4-Т. Процесс удвоения продолжается до тех пор, пока поведение системы перестает быть периодическим. Важным в решении Фейгенбаума явилось установление ранее неизвестной закономерности перехода системы от простого, периодического, к сложному, непериодическому, движению, связанной с тем, что в пределе хаотического непериодического движения имеется универсальное решение, общее для всех систем, испытывающих удвоение периода.

М. Фейгенбаум [25] установил общую закономерность различных процессов: по мере изменения внешнего параметра поведение системы меняется от простого к хаотическому. Однако имеется определенный диапазон значений внешнего параметра, в котором поведение системы упорядочено и периодично. Упорядоченность заключается в том, что в каждый период времени Т поведение системы самовоспроизводится. Вне этого диапазона процесс перестает воспроизводиться, т.е. удвоение периода (Т, 2-Т, 4-Т...) продолжается до тех пор, пока число удвоений Т не достигнет предельного значения. Это условие выражено соотношением