Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Термодинамический процесс, являющийся обратимым и адиабатическим.
Thermodynamic process that is reversible and adiabatic
Изентропический процесс – это идеализированный термодинамический процесс, который одновременно является адиабатическим и обратимым. Передача работы в системе происходит без трения, и нет чистого переноса тепла или вещества. Такой идеализированный процесс полезен в инженерии как модель и основа для сравнения с реальными процессами. Этот процесс идеализирован, поскольку обратимые процессы не происходят в реальности; рассмотрение процесса как адиабатического и обратимого показывает, что начальная и конечная энтропии одинаковы, что и является причиной его названия – изентропический (энтропия не изменяется). Термодинамические процессы называются в зависимости от их влияния на систему (например, изохорный: постоянный объем, изэнтальпический: постоянная энтальпия). Хотя в реальности не всегда возможно реализовать изентропический процесс, некоторые процессы могут быть аппроксимированы как таковые. Слово "изентропический" происходит от того, что в процессе энтропия системы остается неизменной. Помимо процесса, являющегося одновременно адиабатическим и обратимым, это также может происходить в системе, где работа, совершаемая над системой, включает внутреннее трение в системе, и тепло отводится из системы в количестве, достаточном для его компенсации, чтобы энтропия оставалась неизменной. Однако, по отношению ко Вселенной, её энтропия в результате будет возрастать, в соответствии со Вторым законом термодинамики.
An isentropic process is an idealized thermodynamic process that is both adiabatic and reversible. The work transfers of the system are frictionless, and there is no net transfer of heat or matter. Such an idealized process is useful in engineering as a model of and basis of comparison for real processes. This process is idealized because reversible processes do not occur in reality; thinking of a process as both adiabatic and reversible would show that the initial and final entropies are the same, thus, the reason it is called isentropic (entropy does not change). Thermodynamic processes are named based on the effect they would have on the system (ex. isovolumetric: constant volume, isenthalpic: constant enthalpy). Even though in reality it is not necessarily possible to carry out an isentropic process, some may be approximated as such. The word "isentropic" derives from the process being one in which the entropy of the system remains unchanged. In addition to a process which is both adiabatic and reversible, this can also occur in a system where the work done on the system includes friction internal to the system, and heat is withdrawn from the system sufficient to compensate for it so as to leave the entropy unchanged. However, in relation to the Universe, its entropy would increase as a result, in agreement with the Second Law of Thermodynamics.
Изентропические процессы в термодинамических системах
Энтропия заданной массы не изменяется в ходе внутренне обратимого и адиабатического процесса. Процесс, в котором энтропия остаётся постоянной, называется изентропным процессом и обозначается или . Примерами теоретически изентропных термодинамических устройств являются насосы, газовые компрессоры, турбины, сопла и диффузоры.
The entropy of a given mass does not change during a process that is internally reversible and adiabatic. A process during which the entropy remains constant is called an isentropic process, written or Some examples of theoretically isentropic thermodynamic devices are pumps, gas compressors, turbines, nozzles, and diffusers.
Изентропический поток
В динамике жидкостей изентропический поток – это поток жидкости, который является одновременно адиабатическим и обратимым. Это означает, что тепло не подводится к потоку и не происходит преобразований энергии из-за трения или диссипативных эффектов. Для изентропического потока идеального газа можно вывести ряд соотношений, определяющих давление, плотность и температуру вдоль линии тока. Важно отметить, что энергия может обмениваться с потоком при изентропическом процессе, если это не происходит в форме теплообмена. Примером такого обмена может служить изентропическое расширение или сжатие, связанное с совершением работы над потоком или потоком. Для изентропического потока плотность энтропии может изменяться между различными линиями тока. Если плотность энтропии одинакова во всех точках, то поток называется гоментропическим.
In fluid dynamics, an isentropic flow is a fluid flow that is both adiabatic and reversible. That is, no heat is added to the flow, and no energy transformations occur due to friction or dissipative effects. For an isentropic flow of a perfect gas, several relations can be derived to define the pressure, density and temperature along a streamline. Note that energy can be exchanged with the flow in an isentropic transformation, as long as it doesn't happen as heat exchange. An example of such an exchange would be an isentropic expansion or compression that entails work done on or by the flow. For an isentropic flow, entropy density can vary between different streamlines. If the entropy density is the same everywhere, then the flow is said to be homentropic.