Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Термодинамика Реальных Процессов.doc
Скачиваний:
112
Добавлен:
01.11.2018
Размер:
5.4 Mб
Скачать

3. Условно простое метрическое явление.

К числу условно простых следует отнести описанное в преды­дущем параграфе явление, определяемое экстенсором Ω и интенсиалом Δ (см. формулу (241)), ибо эти характеристики не удовлетворяют требованию специфичности: объем Ω выра­жается через линейный размер в кубе, а давление Δ - через силу, приходящуюся на единицу площади. Необходимость уважения к индивидуальности экстенсора и интенсиала - их физическому содержанию и размерности - прямо вытекает из самого духа ОТ и вполне окупается при последующем использовании этих величин на практике. Хорошими примерами в этом отношении служат хрональные, термические и электри­ческие экстенсоры и интенсиалы.

Как уже отмечалось, условно простое явление не способно во всех подробностях следовать законам ОТ. В нашем случае неприятности могут возникнуть, например, при определении давления (силы). Однако находить в опыте величину объема Ω мы пока не умеем, поэтому трудно судить и о границах приме­нимости обсуждаемого условно простого метрического явления [ТРП, стр.254].

4. Условно простое механическое явление.

Метрическая форма явления ранее была неизвестна, вместо нее в термодинамике рассматривается так называемое механическое явление, в котором роль экстенсора играет объем V , а роль интенсиала — давление р , причем механическая работа (см. фор­мулу (43))

dL = pdV = - dQV = - dU

Нетрудно сообразить, что механическое явление вытекает как частный случай из условно простого метрического, опре­деляемого формулой (241). Действительно, если известно соот­ношение между числом активных и пассивных метриантов сис­темы, тогда через это соотношение легко находится связь между объемами dV и dQ и давлениями р и Δ , причем величины dV и dQ имеют неодинаковые знаки.

Условность механического явления ycyгyбляeтся тем обстоя­тельством, что объем V охватывает метрическое вещество, одновременно находящееся в двух различных состояниях - пассивном и активном, то есть принадлежащее двум различным уровням эволюционного развития: наипростейшему (парен) и простому (ансамбль простых явлений) (см. параграф 7 гл. IV). Вещество парена, обладающей нулевой активностью, не взаимодействует с активными веществами, в том числе с актив­ным пространством, а это, согласно изложенным выше прави­лам, непозволительно для истинно простого явления [ТРП, стр.254-255].

5. Условно простое перемещательное явление.

Другим частным случаем условно простого метрического явле­ния служит перемещательное. Это явление тоже не самостоя­тельное, а условное, но в отличие от механического ему нельзя сопоставить какое-либо вещество. Экстенсор dx и интенсиал Рх для перемещательного явления представлены в формуле (28). Связь между экстенсорами и интенсиалами для механического (см. формулу (43)) и перемещательного явлений иллюстри­руется рис. 1 и выражением (44). Взаимозависимость механи­ческого и условно простого метрического явлений отражена на рис. 6, в и г.

Главное характерное свойство условно простого перемеща­тельного явления заключается в его универсальности: оно в еди­нообразной форме определяет работу перемещения любого спе­цифического вещества, кванты которого скреплены с квантами пространства. Благодаря этому всякую специфическую работу оказывается возможным выразить двояко: либо с помощью уравнения (28), либо с помощью уравнения (42), что нашло свое отражение в равенстве (94). Универсальность перемеща­тельного явления делает его незаменимым также при опреде­лении работы универсального взаимодействия, без которого не может обойтись природа и немыслима ОТ и которое присуще всем без исключения веществам. Следовательно, ценность перемещательного явления состоит в его способности с коли­чественной стороны охарактеризовать работу не только любого специфического взаимодействия, но также и универсального [ТРП, стр.255-256].