 |
3. Заключение. Литература. Уравнение для энтропии открытых неравновесных систем и нарушение второго закона термодинамики. © апциаури А. З.
|
|
|
|
3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Развитие научно-технического мышления дошло до такого уровня, что позволяет критически пересмотреть сущность второго закона и разработать методы генерации полезной энергии из равновесной среды.
Литература
1. Блехман И. И. - Синхронизация динамических систем – М.: Наука, 1971, - 896 стр.
2. Вейник А. И. Термодинамика /Изд. 3-е, перераб. и доп. - Минск: Вышейшая школа, 1968, - 463 стр.
3. Пригожин И., Стенгерс И. - Порядок из хаоса. М.: Прогресс, 1986, - 432 стр.
4. Мигель Руби – Длинная рука второго закона. В мире науки 2009, № 2, с. 40-45.
5. БОРЬБА К. Э. ЦИОЛКОВСКОГО ПРОТИВ ВТОРОГО НАЧАЛА ТЕРМОДИНАМИКИ И ЗА ВЕЧНУЮ ЮНОСТЬ ВСЕЛЕННОЙ- http: //www. astronaut. ru/bookcase/books/salah08/text/11. htm
6. Aptsiauri A. Averaged on space energy of turbulent streams and entropy. Problems of mechanics // " Problems of Mechanics ", Tbilisi, 2009. ¹ 3 ( 36 ), pp. 44-51.
7. Aptsiauri A. Circular movement and problem of overcoming marginal efficiency of Carnot// " Georgian Scientific News ", 2010, ¹ 1, pp. 7-12.
8. Aptsiauri A. Non-equilibrity of processes and the second beginning of thermodynamics // " Problems of Mechanics ", Tbilisi, 2010. ¹ 2 ( 39 ), pp. 44-51.
9. Aptsiauri A. – The T-s diagram and friction. Falling of entropy at acceleration of gas in channels//" Problems of Mechanics ", Tbilisi, N 3 ( 40 )/2010, pp. 52-63
10. Aptsiauri A. - Circular movement in radial channels at small charges and transformation of heat of environment to useful work//" Problems of Mechanics ", Tbilisi, N 4 ( 41 )/2010, pp. 112-118.
11. Aptsiauri A. -The conflict of organic laws of thermodynamics in isolated systems and kinetic energy of relative movement // " Georgian Scientific News ", # 3/ 2009, pp. 7-13
12. Aptsiauri A. - Circular flow and question of overcoming of thermal installations maximal efficiency//" Problems of Mechanics ", Tbilisi, N 1 ( 38 )/2010, pp. 39-48.
13. Aptsiauri A. – Non-equilibrium thermodynamics – Monograph, 2011, 180 p.
14. Aptsiauri A. -The equation for entropy of opened non equilibrium systems and violation of the second law of thermodynamics // " Georgian Scientific News ", # (3)11/ 2011, pp. 7-14
Дата публикации: 19 марта 2013
Источник: SciTecLibrary. ru
УРАВНЕНИЕ ДЛЯ ЭНТРОПИИ ОТКРЫТЫХ НЕРАВНОВЕСНЫХ СИСТЕМ И НАРУШЕНИЕ ВТОРОГО ЗАКОНА ТЕРМОДИНАМИКИ
|
|
|
© Апциаури А. З.
д. т. н., профессор
Контакт с автором: kneu2012@gmail. com
Кутаисский Национальный Университет
УДК 536
В работе рассмотрены особенности изменения энтропии в открытых и закрытых термодинамических системах при наличии механического и теплового неравновесия. Показано, что, в отличии от закрытых систем, в открытых термодинамических системах поверхностные эффекты могут привести к снижению энтропии, что противоречит принципу неуклонного роста энтропии в теплоизолированных системах. Доказана принципиальная возможность получения энергии из равновесной окружающей среды.
Объекты и методы исследования
Объектом исследования является объем сжимаемой жидкости или газа в условиях наличия неравномерности параметров состояния. Исследование процессов осуществляется на основе фундаментальных законов термодинамики и механики сплошной среды.
Постановка задачи
В соответствии со вторым законом термодинамики, неравновесные термодинамические системы, т. е. системы, в которых существуют градиенты параметров состояния, должны стремиться к равновесному состоянию без градиентов, и такой переходный процесс всегда должен сопровождаться ростом энтропии. Вместе с тем, принято, что если термодинамическая система не передаёт тепло окружающим телам и не получает механическую энергию, то будет наблюдаться рост энтропии. Энтропия системы может уменьшаться, если она теряет тепло или получает извне механическую энергию: к примеру, если внутри термодинамической системы установлен тепловой насос, который потребляет механическую энергию, то можно нарушить тепловое равновесие (можно повысить температуру одного пространства за счёт снижения температуры другого) и, соответственно, снизить суммарную энтропию. В таких условиях возникает интересный вопрос: можно или нет осуществить такое теплоизолированное сжатие системы, при котором суммарная энтропия будет уменьшаться? Как мы отметили, при внешнем механическом воздействии (с затратой механической энергии) полная энтропия системы может уменьшаться, если внутри системы работает какой-то механизм теплового насоса. Процесс теплоизолированного сжатия происходит также в условиях подвода механической энергии извне - следовательно, если внутри объёма будет работать механизм теплового насоса, то, по логике, можно ожидать снижения энтропии. Но что может играть внутри объёма газа роль теплового насоса? В однородном пространстве равновесной системы таких механизмов не существуют, тогда интересно, какую роль при этом играют возмущения в неравновесной системе?
|
|
|
Принцип неуклонного роста энтропии наложил свой отпечаток на представления вокруг данного вопроса: считается, что если мы рассматриваем замкнутый теплоизолированный объём газа, который может сжиматься и расширяться, то такие адиабатические процессы будут как минимум изоэнтропными - т. е. в условиях теплоизолированного сжатия или расширения энтропия будет оставаться постоянной или будет возрастать. Такая постановка задачи означает, что механические воздействия на теплоизолированную систему могут привести только к росту энтропии. Однако, как будет показано ниже, это не всегда так.
|
|
|
