Муніципальне бюджетне освітня установа
Вищої професійної освіти
«Астраханський державний університет»
Фізико-технічний факультет
Кафедра теоретичної фізики та методики викладання фізики
РЕФЕРАТ НА ТЕМУ:
«оборотних і необоротних процесів в термодинаміки. Дисипативна СИСТЕМИ. ЕНТРОПІЯ. ФЛУКТРУАЦІІ І КОРРЕЛЯКЦІІ »
Виконав:
студент гр. ФД - 65
Ракін Г.В.
Перевірив:
доц. каф. ТФ і МПФ
Водолазська І. В.
Астрахань, 2013
Введення
У термодинаміки для опису стану систем, що складаються з великого числа атомів і молекул, використовуються макроскопічні величини, наприклад тиск, температура, об'єм, внутрішня енергія та ін Ці поняття вводяться на основі фізичного експерименту, він же є основою всіх закономірностей, які обумовлюють їх зв'язок між собою для конкретних макроскопічних систем - газів, рідин або твердих тіл.
Одна з найважливіших завдань теорії та експерименту - знаходження рівняння стану речовини. У шкільному курсі фізики добре відомо рівняння стану ідеального газу:
, (1)
зв'язує його тиск р і обсяг V з масою m, молярної масою М, абсолютною температурою Т і універсальної газової постійної R. Важливо підкреслити, що це рівняння справедливе для газу, що знаходиться в стані термодинамічної рівноваги, коли тиск і температура по всьому об'єму однакові. Для суміші різних газів, що містяться в деякому обсязі, тиск визначається сумою парціальних тисків газів - закон Дальтона. Цей закон виконується за умови не тільки рівності температур газів, а й однорідності суміші по всьому об'єму. З відомими обмеженнями - не дуже велика щільність, що не дуже низькі або високі, у порівнянні з «нормальними», температури - рівняння стану ідеального газу використовується для опису реальних газів, в тому числі багатоатомних. Часто воно ж застосовується і для типово нерівноважних систем - таких, наприклад, як земна атмосфера. Хоча в реальній атмосфері з висотою складним чином змінюються тиск, температура і хімічний склад газів, рівняння стану досить точно описує її поведінку на якийсь висоті або в невеликому обсязі - наприклад, в межах однієї кімнати.
Відзначимо, нарешті, що рівняння стану ідеального газу використовують для опису поведінки пари, в тому числі і насичених. При цьому необхідно чітко розуміти, чому обмежені можливості такого опису. Так, для насиченої пари, якщо він таким залишається протягом всього процесу, тиск визначається тільки температурою, причому для різних рідин величини тисків при одних і тих же температурах можуть сильно відрізнятися. Однак за допомогою рівняння стану можна знайти, наприклад, масу пара в даному обсязі, якщо відомі тиск і температура. Важливе значення в термодинаміки має поняття квазістатичного, або оборотного процесу зміни стану макроскопічної системи. У ході такого процесу стан системи має змінюватися так повільно, щоб кожне проміжне стан був рівноважним. Оборотний процес допускає можливість повернення систем...
