Читать онлайн «Термодинамика необратимых процессов, в задачах»

В. А. ЖУРАВЛЕВ ТЕРМОДИНАМИКА НЕОБРАТИМЫХ ПРОЦЕССОВ в задачах и решениях УДК 536 ББК 22. 317 Ж911 Ж911 Журавлев В. А. Термодинамика необратимых процес- процессов в задачах и решениях. — Ижевск. Издательский дом «Удмуртский университет», 1998, 151 стр. ISBN 5-7029-0292-0 Книга представляет собой первую попытку изложения основ- основных положений термодинамики необратимых процессов в форме тематически подобранных задач с решениями и указаниями. В нее включено более ста задач по общим и специальным вопро- вопросам линейной и нелинейной термодинамики необратимых про- процессов, по вопросам, охватывающим широкий круг явлений пере- переноса энергии, массы и импульса в термодинамических системах, осложненных фазовыми превращениями, вязким и пластическим движением среды, диссипацией энергии в газах и плазме, релак- релаксационными явлениями и химическими реакциями в магнитном поле. Книга рассчитана на научных работников и инженеров, само- самостоятельно изучающих термодинамику необратимых процессов, а также преподавателей, аспирантов и студентов старших курсов физических факультетов университетов, инженерно-физических и физико-технических вузов. ISBN 5-7029-0292-0 ББК 22. 317 Оригинал-макет подготовлен в редакции журнала «Регулярная и хаотическая динамика». © «Наука», 1979 © Издательский дом «Удмуртский университет», 1998 © Редакция журнала «Регулярная и хаотическая динамика», 1998 Оглавление Предисловие 4 Предисловие автора ко второму изданию 6 Введение 7 1. Общие положения термодинамики необратимых про- процессов и теории поля 9 1. 1. Законы сохранения 19 1. 2. Принцип локального равновесия. Баланс энтропии ... 28 2. Линейная термодинамика Онзагера 36 2. 1. Линейные законы. Соотношения Онзагера. Принцип Кюри 48 2. 2. Вариационные принципы Онзагера, Пригожина, Цигле- ра, Дьярмати, Био, Бахаревой 58 2. 3. Необратимые процессы в непрерывных и прерывных (вентельных) системах 64 3. Нелинейная термодинамика 124 3. 1. Критерий эволюции Глансдорфа—Пригожина 128 3. 2. Принципы Био и Циглера для нелинейных процессов . 133 Приложение 140 Литература 147 Предметный указатель 150 Предисловие Термодинамика необратимых процессов является сравнительно молодым и быстро развивающимся разделом теоретической физики, имеющим многочисленные приложения в области теплофизических, химических, термомеханических, биологических явлений. В настоящее время как часть курса «Термодинамика и статис- статистическая физика» он включен в учебные программы университетов. Наряду с этим он широко используется в ряде специальных дисцип- дисциплин: в теории переноса, механике сплошной среды, физике твердо- твердого тела, биофизике и других. Имеется уже обширная литература по термодинамике необратимых процессов, посвященная изложению ее феноменологических и статистических основ. Вместе с тем при из- изучении и активном овладевании термодинамикой необратимых про- процессов ее теоретическая схема лучше всего раскрывается в решениях конкретных термодинамических задач, когда наглядно проявляется одно из основных достоинств аппарата этого раздела теоретической физики — возможность изучения явлений в их взаимной связи.