Stare - macrosystem
Macrosystem de stat este convenabil să arate într-un anumit spațiu. Coordonatele acestui punct sunt coordonatele generalizate sistem macroscopic. Acest spațiu se numește spațiul de fază al macrosystem sau G - spațiu și punctele spațiale faze, care corespund la oricare dintre macrosystem - punctele sale de fază. Natura fizică a macrosystem pot impune condiții specifice pe valori posibile ale coordonatelor generalizate. Prin urmare, strict vorbind, nu orice punct al spațiului de fază corespunde capacităților fizice ale sistemului macro. Uneori, pentru concizie, spune că sistemul este la un moment dat în spațiu de fază, având în vedere că statul macro în timpul dat caracterizat prin acest punct în spațiu de fază. [1]
Aceste concepte ne permit să reprezinte schimbarea în starea de macro-timp ca mișcarea unui punct de fază a sistemului în spațiul fazelor. Punct de fază Mișcarea formează un sistem de fază traiectorie. [2]
Forma explicită a funcției de distribuție a oricăreia dintre condițiile macrosystem. în care apare în procesele de relaxare, va depinde nu numai de noi, ci și cu privire la condițiile inițiale de interacțiune cu mediul extern, și un număr de parametri ce caracterizează modele ale acestor procese. Poate părea că a găsit, în cazul general, sub formă de această dependență nu este posibilă. Într-adevăr, în scopul de a lega expresiile pentru funcțiile de distribuție la momente diferite, este necesar să se rezolve ecuația care descrie schimbarea în funcție de timp, adică, ecuația Liouville (V. [3]
Pentru variabilele extinse astfel de coincidență nu este posibilă, deoarece valorile care caracterizează sistemul macro de stat în ansamblu, reprezintă suma valorilor respective ce caracterizează starea subsistemelor. [4]
În legătură cu acest lucru putem presupune că funcția /; Acesta descrie o stare de macrosystem. care este cel mai aproape de echilibru. [5]
Pentru a evita eventualele neînțelegeri, observăm că, în acest caz, o descriere a stării macrosystem se referă la atribuirea valorilor de coordonatele generalizate, în timp ce abordarea statistică pentru a descrie starea macrosystem - înseamnă a specifica funcția de distribuție, care determină densitatea probabilității unor valori de coordonate generalizate . [6]
Metodele dezvoltate în fizica statistică, nu numai că poate dovedi strict simplă ecuație bine cunoscută de stat (de exemplu, Clapeyron - Mendeleev), dar, de asemenea deriva ecuația de stare a macro complexe. Astfel, este posibil să se asocieze în mod direct cu forma explicită a ecuațiilor de stare (2.1.1) macro studiat proprietățile elementelor sale și interacțiunea acestora unele cu altele. Această secțiune se concentrează pe probleme legate de ecuații inferență statistice ale statului. [7]
Pentru a evita eventualele neînțelegeri, observăm că, în acest caz, o descriere a stării macrosystem se referă la atribuirea valorilor de coordonatele generalizate, în timp ce abordarea statistică pentru a descrie starea macrosystem - înseamnă a specifica funcția de distribuție, care determină densitatea probabilității unor valori de coordonate generalizate . [8]
Rețineți că, în general, condiția absenței unor procese de relaxare este mai stricte decât condițiile stabilite mai sus (Q. Deci, nu toate macro-stat. În cadrul căreia valoarea valorilor observate sunt neschimbate în timp, pot fi identificate cu o stare de echilibru. Există stări staționare alte cuvinte, non-echilibru. ca exemplu, ia în considerare sistemul macro, elementele de care reprezintă formarea turbulentă a diferite scări. Dacă nu există nici o sursă de alimentare din exterior, procentul rezultat cca energie vâscoasă trafic disipării în formațiuni turbulente diferite scale va scădea, astfel încât ca macrosystem rezultat ajunge la o stare de echilibru, în care intensitatea mișcării turbulente de orice dimensiune este zero. procese de relaxare în acest caz o turbulenta amortizată sunt procese disipare vascoasa mișcării turbulente diferite scări de energie. atunci când există alimentare cu energie din exterior, sistemul macro considerat într-o stare de echilibru, o Koto intensitate ohm formațiuni turbulente din diferite scări să ia o anumită valoare constantă. O astfel de stare de echilibru pentru a se distinge de echilibru (în care pulsațiile turbulente sunt absente), deoarece procesele de relaxare nu sunt oprite, ci numai compensat aprovizionarea cu energie din exterior. [9]
Entropy macro poate fi definită ca o funcție de starea sa, care este menținut la procesele adiabatice. Prin urmare, energia internă poate fi considerată ca o stare macro funcție. care este menținut sub izoterme. [10]
Ca și în proprietățile dovada una-trei entropie stabilite la începutul acestei secțiuni, considerăm astfel de caracteristici descrise prin intermediul sistemului / macro, setul de stări posibile este discret. De exemplu, atunci când valoarea articolului presupune doar valori discrete, o multitudine de stări macro corespunzătoare să fie, de asemenea, discret. [11]
Problema principală constă în aceea derivând o expresie explicită pentru funcția de distribuție f (x, v, t) care caracterizează starea macro pasul hidrodinamic al evoluției sale, precum și pentru a obține ecuațiile care descriu valorile seculare schimbare ale lui n (x, t) cu timpul. [12]
Orice macrosystem la valori constante de timp ale parametrilor externi, după o anumită perioadă de timp, de obicei, numit timpul de relaxare ir, va fi în echilibru indiferent de stările posibile a fost în momentul inițial. Acest model de comportament macrosisteme stabilit empiric, uneori numit drept zero al termodinamicii, subliniind astfel caracterul său general. Macro proces de schimbare de stat. în timpul căreia ea se apropie de o stare de echilibru, va fi numit macro-mișcare la echilibru. Această mișcare este cauzată de procese de relaxare diferite care conduc la stabilirea valorilor de echilibru ale valorilor observate, în timp ce timpul de relaxare caracterizat prin procese de relaxare Timpul de amortizare tg. În acest sens, putem presupune că starea de echilibru este atins atunci când opri toate tipurile de procese de relaxare care apar în macrosystem. [13]
Macrosystem de stat este convenabil să arate într-un anumit spațiu. Coordonatele acestui punct sunt coordonatele generalizate sistem macroscopic. Acest spațiu se numește spațiul de fază al macrosystem sau G - spațiu și punctele spațiale faze, care corespund la oricare dintre macrosystem. - punctele sale de fază. Natura fizică a macrosystem pot impune condiții specifice pe valori posibile ale coordonatelor generalizate. Prin urmare, strict vorbind, nu orice punct al spațiului de fază corespunde capacităților fizice ale sistemului macro. Uneori, pentru concizie, spune că sistemul este la un moment dat în spațiu de fază, având în vedere că statul macro în timpul dat caracterizat prin acest punct în spațiu de fază. [14]
Cu alte cuvinte, forma explicită a acestei funcții este determinată doar de termenii macro-interacțiune cu mediul. În cazul în care starea sistemului macro nu este în echilibru, cum ar fi corespondența dintre punctele de vedere ale funcției de distribuție și mediul extern, desigur, nu există. Luați în considerare unele microsistemelor echilibru. Să presupunem că, pornind de la un anumit moment în timp, condițiile de interacțiune cu macro-mediu sa schimbat dramatic. In general, o astfel de schimbare poate avea ca rezultat o redistribuire a energiei între macrosystem și mediu și, de asemenea, să curgă de alte procese, astfel încât starea de echilibru inițial după macro schimbă condițiile de interacțiune cu mediul încetează să mai fie așa. Ca urmare a proceselor cauzate de natura schimbătoare a interacțiunii cu macro mediul extern, starea macro va varia în mod continuu până la atingerea unui nou stare de echilibru corespunzător condițiilor exterioare modificate. [15]
Pagina: 1 2