Фундаментальное уравнение Гиббса для открытых систем

🛑🛑🛑 ПОДРОБНЕЕ ЖМИТЕ ЗДЕСЬ 👈🏻👈🏻👈🏻

Фундаментальное уравне́ние Гиббса́ — фундаментальное уравнение для описания процессов переноса в открытых системах.
В классической формулировке фундаментального уравнения Гиббса, из которого следует уравнение Больцмана, оно записывается так:
где formula_2 — концентрация частиц, formula_3 — диссипация, formula_4 — термодинамическая энтропия.
Если в закрытой системе (с жёсткой термодинамической схемой) formula_6, то formula_7 и formula_8 будут равны нулю.
в трехмерном случае
В гидродинамике уравнение Гиббса, определяющее термодинамическую вероятность системы, представляет собой фундаментальное уравнение, которое является уравнением, описывающим термодинамические свойства открытых систем. В трехмерном пространстве оно принимает вид:
где formula_3 — аддитивный тензор Гиббса;
formula_4 — вектор, который описывает изменение объема в системе;
formula_5 — тензор напряжений;
formula_6- тензор Дарбу;
В общем случае уравнение Гиббса имеет вид:
, где - полная энтропия системы, - изменение общего количества вещества в ходе термодинамической реакции, - количество вещества, вступающее в реакцию, - общее количество вещества системы.
Рассмотрим систему, состоящую из двух компонентов А и В. Продифференцируем уравнение по времени:
. Подставим в полученное выше выражение числовые значения :
; ; ; . В результате получим:
- уравнение Лагранжа для открытой системы
Для открытых систем фундаментальное уравнение может быть записано в виде:
. (1)
В общем случае это уравнение можно записать в различных формах, но наиболее удобной является следующая:
, (2)
где - функция состояния, описывающая все возможные состояния системы, включая состояния с нулевым объемом ( ), а также фазовые состояния ( ), где - объем системы.
Отметим, что функция состояния и объем связаны следующим соотношением:
(3)
Отсюда следует, что если , то .
Фундамента́льное уравне́ние Гибба́са для откры́тых систе́м — фундаментальное уравнение, описывающее термодинамические процессы в открытых системах.
Уравнение было введено в 1947 году для описания процессов в открытых термодинамических системах, в которых происходит обмен веществом и энергией между компонентами системы и внешней средой. Уравнение Гиббса в общем виде выглядит следующим образом:

Фундаментальное уравнени́е Ги́ббса — уравнение состояния, описывающее термодинамически равновесное состояние открытой системы.
Уравнение Гиббса представляет собой фундаментальный закон термодинамики. Оно описывает изменение энтропии при изменении внутренней энергии.

Фундамента́льное уравне́ние Гиббс́а для открыто́й систе́мы — фундаментальное уравнение термодинамики, описывающее термодинамические свойства систем, открытых по отношению к окружающей их среде, т. е. таким, в которых между внутренней и внешней средой отсутствует механическая связь.
Уравнение применимо к системам, находящимся в состоянии равновесия, и описывает изменения во внутренней энергии системы, вызванные внешними воздействиями на неё.
В этом разделе мы рассмотрим случай открытой системы, в которой обмен веществом с окружающей средой происходит непрерывно, а состояние системы полностью определяется значениями физических величин, характеризующих ее состояние, и не зависит от времени.
Для описания открытых систем целесообразно использовать уравнение, которое связывает между собой изменение микроскопических характеристик системы и изменение ее макроскопического состояния.
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Декабря 2013 в 10:14, курсовая работа
Краткое описание
Цель данной работы – изучение основных закономерностей поведения открытых неравновесных систем.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: Изучить некоторые общие понятия из теории открытых систем; Проанализировать некоторые фундаментальные уравнения термодинамики; Рассмотреть основные законы термодинамики.
Содержание
Введение ................................................
Фундамента́льное уравне́ние Гиббса́ для откры́тых си́стем — фундаментальное уравнение, описывающее свойства открытой системы, в которой обмен между компонентами системы происходит посредством диффузии и теплопроводности. Обозначается formula_1.
По своей сути уравнение для открытой системы представляет собой уравнение состояния для системы в условиях термодинамического равновесия. На основании такого уравнения можно определить значения всех термодинамических параметров, например, температуры.
Дневник Практики Строительной Компании
Контрольная Работа По Дробям 8 Класс
Курсовая Работа По Информатике 1 Курс