- Код статьи
- 10.31857/S0044453723030275-1
- DOI
- 10.31857/S0044453723030275
- Тип публикации
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 97 / Номер выпуска 3
- Страницы
- 322-334
- Аннотация
- Проведен термодинамический анализ условия механического равновесия на искривленной границе парожидкостной системы в поле потенциала гравитации с учетом соотношений экспериментальных значений времен релаксаций термодинамических параметров (импульса, энергии и массы). При кинетическом анализе релаксационного этапа процесса выхода на состояние равновесия выявлена важность учета физической природы границы расслаивающих фаз. Модель границы в механике представляет собой модель с промежуточной инородной пленкой, препятствующей установлению химического равновесия между соседними фазами. Реальная граница сосуществующих фаз имеет переменный профиль плотности, отвечающий условию постоянства химического потенциала во всей переходной области, как и в соседних сосуществующих фазах. Отсутствие промежуточной пленки исключает приоритет механического равновесия над химическим равновесием и приводит к тому, что давление является функцией локальных значений температуры и химпотенциала (исключающих применение уравнения Лапласа). Установлено, что учет времен релаксаций меняет хорошо известное выражение Гиббса для скачка давления между сосуществующими паром и жидкостью как функции расположения границы в потенциале гравитационного поля. Обсуждено следствие учета корректного соотношения времен релаксаций импульса и массы: для решения задач теории капиллярности необходим анализ условий фазового равновесия расслаивающейся паро-жидкостной системы в совместных полях гравитации и поверхностных сил.
- Ключевые слова
- граница пар–жидкость гравитация термодинамика времена релаксации
- Дата публикации
- 12.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 12
Библиография
- 1. Gibbs J.W. // Trans. Connect. Acad., 1877–1878. V. 3. P. 343–524.
- 2. Гиббс Дж. В. Термодинамика. Статистическая механика. М.: Наука, 1982. 584 с.
- 3. Товбин Ю.К. Малые системы и основы термодинамики. М.: Физматлит, 2018. 408 с. (Tovbin Yu.K., Small Systems and Fundamentals of Thermodynamics, CRC Press, Boca Raton, Fl, 2018)
- 4. Товбин Ю.К., Рабинович А.Б. // Изв. АН. Сер. хим. 2010. № 4. С. 663.
- 5. Товбин Ю.К. // Журн. физ. химии. 2010. Т. 84. № 10. С. 1882.
- 6. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т. 5. Статистическая физика. М.: Наука, 1964. 568 с.
- 7. Пригожин И., Дефэй Р. Химическая термодинамика. Новосибирск: Наука, 1966, 510 с.
- 8. Guggenheim E.A. Thermodynamics. An Advanced Treatment for Chemists and Physics, 5th edition. Amsterdam: North-Holland Publ. Comp., 1967.
- 9. Русанов А.И. Фазовые paвновесия и поверхностные явления. Л.: Химия, 1967. 387 с.
- 10. Кубо Р. Термодинамика. М.: Мир, 1970. 304 с.
- 11. Воронин Г.Ф. Основы термодинамики. М.: Изд-во МГУ, 1987. 192 с.
- 12. Базаров И.П. Термодинамика. М.: Высшая школа, 1991. 376 с.
- 13. Хилл Т. Статистическая механика. М.: Изд-во иностр. лит., 1960. (Hill T.L. Statistical Mechanics. Principles and Selected Applications. N.Y.: McGraw–Hill Book Comp.Inc., 1956.)
- 14. Товбин Ю.К. Теория физико-химических процессов на границе газ–твердое тело, М.: Наука, 1990. 288 с.
- 15. Onsager L. // Phys. Rev. 1944. V. 65. P. 117.
- 16. Domb C. // Adv. Phys. 1960. V. 9. № 34, 35.
- 17. Фишер М. Природа критического состояния. М.: Мир, 1968. 221 с. (Fisher M.E. The Nature of Critical Points. Univer. Colorado Press. Boulder, Colorado. 1965.)
- 18. Бэкстер Р. Точно решаемые модели в статистической механике. М.: Мир, 1985. 486 с. (Baxter R.J. Exactly Solved Models in Statistical Mechanics. Academic Press. London. 1982)
- 19. Товбин Ю.К. // Журн. физ. химии. 2020. Т. 94. № 3. С. 457.
- 20. Хаазе Р. Термодинамика необратимых процессов. М.: Мир, 1967. 544 с. (Haase R. Thermodynamik der Irreversible Processe. Darmstadt. Dr. Dierrich Steinkopff Verlag. 1963)
- 21. Роулинсон Дж., Уидом Б. Молекулярная теория капиллярности. М.: Мир, 1986.
- 22. Квасников И.А. Термодинамика и статистическая физика. Т. 1: Теория равновесных систем: Термодинамика. М.: Едиториал УРСС, 2002. 238 с.
- 23. Михайлов И.Г., Соловьев В.Д., Сырников Ю.П. Основы молекулярной акустики. М.: Наука, 1964. 515 с.
- 24. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т. 7. Теория упругости. М.: Наука, 1987. 246 с.
- 25. Седов Л.И. Механика сплошной среды. М.: Наука. 1970. Т. 1. 492 с.
- 26. Сторонкин А.В. Термодинамика гетерогенных систем. Л.: Изд-во ЛГУ. Ч. 1 и 2. 1967. 447 с.
- 27. Yang C.N., Lee T.D. // Phys. Rev. 1952. V. 87. P. 404.
- 28. Хуанг К. Статистическая механика. M.: Мир, 1966. С. 1.
- 29. Адамсон А. Физическая химия поверхностей. М.: Мир, 1979.
- 30. Бартенев Г.М., Френкель С.Я. Физика полимеров. М.: Химия, 1990. 430 с.
- 31. Дой М., Эдвардс С. Динамическая теория полимеров. M.: Мир, 1998. С. 1.
- 32. Джейкок М., Парфит Дж. Химия поверхностей раздела фаз. М.: Мир, 1984. 270 с.
- 33. Оно С., Кондо С. Молекулярная теория поверхностного натяжения. М.: Изд-во иностр. лит., 1963.
- 34. Товбин Ю.К., Зайцева Е.С. // Журн. физ. химии. 2020 Т. 94. № 12. С. 1889.
- 35. Грег С., Синг К. Адсорбция. Удельная поверхность. Пористость. М.: Мир, 1984. 310 с.
