Термодинамика: Разлика между версии
Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
Ред 168:
Термодинамиката понякога разграничава пет класа системи<ref>Goody, R.M., Yung, Y.L. (1989). ''Atmospheric Radiation. Theoretical Basis'', second edition, Oxford University Press, Oxford UK, ISBN 0-19-505134-3, p. 5</ref><ref>Wallace, J.M., Hobbs, P.V. (2006). ''Atmospheric Science. An Introductory Survey'', second edition, Elsevier, Amsterdam, ISBN 978-0-12-732951-2, p. 292.</ref><ref>Partington, J.R. (1913). [http://www.archive.org/details/textbookofthermo00partiala ''A Text-book of Thermodynamics''], Van Nostrand, New York, page 37.</ref>, определени по отношение на това, какво е позволено да преминава техните граници. Те са описани в таблицата, където ± обозначава разрешен тип пренос в двете посоки и 0 означава неразрешен тип трансфер.
=== Термодинамични процеси и състояния ===
==== Термодинамични състояния ====
Има други две основни понятия в термодинамиката, това са състоянията на системата и процесите в системата. Това позволява три основни подхода към термодинамичните разсъждения: по отношение на състояние на [[термодинамично равновесие]] на системата, по отношение на постоянни във времето процеси на системата, и по отношение на циклични или кръгови процеси на система.
Подходът за състояния на термодинамично равновесие на системата изисква пълен отчет за състоянието на системата, както и пълна идея за процеса от едно състояние в друго, но може да изисква само идеализирана или частична представа за състоянието на околната среда на системата или на други системи. Методът на описанието по отношение на състояния на термодинамично равновесие има ограничения. Например, процесите в района на [[турбулентен поток]], или в горяща газова смес, или в газ на Кнудсен могат да бъдат считани извън рамките на възможностите на термодинамиката.<ref>Glansdorff, P., Prigogine, I., (1971). ''Thermodynamic Theory of Structure, Stability and Fluctuations'', Wiley-Interscience, London, ISBN 0-471-30280-5, page 15.</ref><ref>Haase, R., (1971), page 16.</ref><ref>Eu, B.C. (2002), p. 13.</ref> Този проблем понякога може да бъде заобиколен чрез метода на описание на кръгови или инвариантни във времето процеси. Това е част от причината, поради която основателите на термодинамиката често предпочитат описание на цикличен процес.
Подход чрез постоянни във времето процеси се използва за някои изследвания, като например разширението на Джаул-Томсън и термоелектрични ефекти. Някои от тези процеси по същество са необратими, и някои от тях не могат да бъдат обяснени от гледна точка на равновесни състояния.<ref>Pippard, A.B. (1957), p. 70.</ref><ref>Adkins, C.J. (1968/1975), pp. 165–168, 172–179.</ref>
Идеята за цикличен процес не изисква пълен отчет за състоянието на системата, но изисква пълен отчет за това как процесът води до прехвърляне на материя и енергия между основната система (която често се нарича работно тяло) и околната среда, която трябва да включва най-малко два топлинни резервоара при различни известни и фиксирани температури, един по-топъл от основната система и един по-студен. В този си вид, работното тяло често се разглежда като „''черна кутия''“<ref>Buchdahl, H.A. (1966). ''The Concepts of Classical Thermodynamics'', Cambridge University Press, London, pp. 117–118.</ref> и неговото състояние не е известно.
==== Термодинамични процеси ====
Термодинамичният процес е описание на промените в стойностите на променливите на състоянието на системата или на количествата на обмен на материя и енергия между системата и околната среда. Промяната трябва да бъдат определена по отношение на предписаните променливи. Изборът кои променливи да се използват се извършва предварително и в хода на процеса те не могат да бъдат променяни. Някои от променливите, избрани предварително се наричат независими променливи<ref>Planck, M. (1923/1926), Section 152A, pp. 121–123.</ref>. От промените в независимите променливи могат да бъдат получени промени в други променливи, наречени зависими променливи. Например процес може да протича при постоянно налягане с налягането предписано като независима променлива, и променя друга независима променлива - температурата, след което се предизвикват промени в обема, който се счита за зависима променлива<ref>Prigogine, I. Defay, R. (1950/1954). ''Chemical Thermodynamics'', Longmans, Green & Co., London, p. 1.</ref><ref>{{harvnb|Adkins|year=1975|pages=43–46}}.</ref>.
# [[Изобарен процес]] - протича при постоянно налягане
# [[Изохорен процес]] - протича при постоянен обем
| |||