Условия однозначности.

6. Условия однозначности.

Дифференциальные уравнения термодинамики (3), (13), (16), (39), (51) и (71) описывают класс (бесчисленное множество) явлений состояния (макрофизические свойства) и переноса (процессы взаимодействия тел природы). Решение любой конкретной задачи сводится к интегрированию этих уравнений и согласованию полученных результатов с условиями однозначности.

Условия однозначности содержат все сведения, которые необходимы для выделения из класса явлений данного конкретного (единичного) явления. Они включают в себя геометрические и физические свойства, а также начальные и граничные условия.

Под геометрическими свойствами понимаются конфигурация и размеры изучаемой системы.

Задание физических свойств предусматривает задание всех физических коэффициентов (емкость, проводимость, плотность и т.д.), характерных для системы.

С целью определения временного (начального) условия задают все величины, характеризующие состояние системы для некоторого момента времени, условно принимаемого за начальный.

Граничное условие определяет закон взаимодействия на контрольной поверхности системы и окружающей среды. Различают три рода граничных условий.

Граничное условие первого рода соответствует заданию потенциала Р_П для любой точки контрольной поверхности и любого момента времени.

При граничном условии второго рода задается величина потока W_П для любой точки поверхности и любого момента времени.

Граничное условие третьего рода соответствует заданию потенциала Р_С окружающей среды и закона обмена зарядом между системой и средой для любой точки контрольной поверхности и любого момента времени. В качестве простейших законов обмена могут быть использованы варианты (40) и (41).

Весь класс явлений состояния и переноса можно подразделить на четыре большие группы, отличающиеся особенностями поведения обобщенного заряда. Применительно к каждой из этих групп совокупность дифференциальных уравнений и условий однозначности приобретает определенные характерные черты, существенно облегчающие решение конкретных задач. Рассмотрим этот вопрос подробнее.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 678 9 10 Следующая ⇒