소산

Dissipation

열역학에서 소산은 균일한 열역학 시스템에서 일어나는 돌이킬없는 과정의 결과입니다.소산 프로세스에서 에너지(내부, 벌크 플로우 운동 또는 시스템 퍼텐셜)는 열역학 작업을 수행하는 최종 형태의 용량이 초기 형태의 용량보다 작은 최종 형식으로 변환됩니다.를 들어, 열 전달은 내부 에너지가 뜨거운 물체에서 차가운 물체로 전달되기 때문에 방산적입니다.열역학 제2법칙에 따라 엔트로피는 온도에 따라 변화하지만(두 물체의 조합으로 작업하는 능력을 감소) 고립된 시스템에서는 절대 감소하지 않습니다.

과정들은 일정한 비율로 엔트로피를 생성한다.엔트로피 생성 속도에 주변 온도를 곱하면 분산된 전력을 얻을 수 있습니다.돌이킬 수 없는 프로세스의 중요한 예로는 열 저항을 통한 열 흐름, 흐름 저항을 통한 유체 흐름, 확산(혼합), 화학 반응 및 전기 저항을 통한 전류 흐름( 가열)이 있습니다.

정의.

열역학적 소멸 과정은 본질적으로 되돌릴 수 없습니다.그들은 유한한 속도로 엔트로피를 생성한다.온도가 국소적으로 연속적으로 정의되는 공정에서 엔트로피 생성률의 국소 밀도와 국소 온도에 의해 소산 [definition needed]전력의 국소 밀도를 얻을 수 있다.

산란 과정의 특정 발생은 단일 개별 해밀턴 형식주의로는 설명할 수 없다.산포화 과정에는 알 수 없는 프로세스의 실제 특정 발생을 설명하는 허용 가능한 개별 해밀턴 설명의 모음이 필요합니다.여기에는 마찰력 및 에너지의 데코히렌시(decoheency)를 초래하는 모든 유사한 힘이 포함됩니다. 즉, 간섭성 또는 지향성 에너지 흐름을 간접 또는 보다 등방성 에너지 분포로 변환하는 것입니다.

에너지

"기계적인 에너지를 열로 변환하는 것을 에너지 소산이라고 합니다." – 프랑수아 로디에[1] 전기 및 전자 회로에서 불필요한 열이 발생하여 에너지가 손실되는 경우에도 이 용어가 적용됩니다.

계산물리학

계산 물리학에서, 수치 분산은 미분 방정식에 대한 수치 해법의 결과로 발생할 수 있는 특정한 부작용을 의미한다.산산이 없는 순수 이류 방정식을 수치 근사법으로 풀면 확산 과정과 같은 방법으로 초기파의 에너지를 줄일 수 있다.이러한 방법은 '방산'을 포함하는 것으로 알려져 있다.경우에 따라서는 [2]용액의 수치 안정성 특성을 개선하기 위해 의도적으로 "인위 소산"을 추가하기도 한다.

수학

측정 보존 동적 시스템의 수학적 연구에서 일반적으로 사용되는 낭비의 형식적이고 수학적인 정의는 기사 방황 집합에 제시되어 있다.

수압공학 분야

소산은 아래로 흘러내리는 물의 기계적 에너지를 열과 음향 에너지로 변환하는 과정이다.하천 바닥에는 다양한 장치가 있어 흐르는 물의 운동 에너지를 줄이고 둑과 강 바닥의 침식 가능성을 줄일 수 있습니다.이러한 장치는 작은 폭포폭포처럼 보이는데, 물이 수직으로 흐르거나 운동 에너지를 잃기 위해 리프라프 위로 흐릅니다.

되돌릴 수 없는 프로세스

돌이킬 수 없는 프로세스의 중요한 예는 다음과 같습니다.

  1. 열저항을 통한 열 흐름
  2. 유체 흐름이 흐름 저항을 통과함
  3. 확산(혼합)
  4. 화학[3][4] 반응
  5. 전류가 전기 저항을 통해 흐릅니다( 가열).

파도 또는 진동

일반적으로 마찰이나 난류인해 시간이 지남에 따라 에너지가 손실됩니다.많은 경우, "잃어버린" 에너지는 시스템의 온도를 상승시킵니다.예를 들어 진폭이 손실되는 파동은 소멸한다고 합니다.영향의 정확한 성격은 파동의 특성에 따라 달라진다. 예를 들어 대기파는 지표면과의 마찰로 인해 표면 가까이, 복사 냉각으로 인해 더 높은 수준에서 소멸될 수 있다.

역사

소모의 개념은 1852년 [5]윌리엄 톰슨(켈빈 경)에 의해 열역학 분야에 도입되었다.켈빈 경은 프로세스가 "완벽한 열역학 엔진"에 의해 제어되지 않는 한 위에서 언급한 돌이킬 수 없는 소멸 과정 중 일부가 발생할 것이라고 추론했습니다.켈빈 경이 확인한 과정은 마찰, 확산, 열 전도, 빛의 흡수였다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Roddier F., 열역학적 진화(The Thermodynamics of Evolution), 가석방 조건, 2012
  2. ^ Thomas, J.W. 수치 편미분 방정식:유한 차분 방법.스프링거-벨라그.뉴욕(1995년)
  3. ^ 글랜스도르프, P., 프리고긴, I.(1971년)구조, 안정성, 변동의 열역학 이론, Wiley-Intercience, London, 1971, ISBN0-471-30280-5, 페이지 61.
  4. ^ Eu, B.C. (1998년)비평형 열역학: 앙상블 방법, Kluwer 학술 간행물, Dordrecht, ISBN 0-7923-4980-6, 페이지 49,
  5. ^ W. Thomson 자연계의 기계적 에너지 낭비 경향에 대하여, Ser. 4, 페이지 304 (1852)